12.12.2025 11:27
Большинство россиян хотят, чтобы 31 декабря был официальным выходным днем 78% опрошенных россиян выступают за решение сделать 31 декабря официальным выходным днем.

12.12.2025 11:27
Большинство россиян хотят, чтобы 31 декабря был официальным выходным днем 78% опрошенных россиян выступают за решение сделат
10.12.2025 21:55
ПОРА работает над новыми механизмами финансирования мастер-планов опорных арктических городов  В Санкт-Петербурге завершил работу XV Международны
10.12.2025 12:17
Рабочее время россиян предлагают сократить до шести часов в день Депутаты фракции КПРФ в Государственной Думе Юрий
erid:2VtzquvL47C
18.11.2022 10:09

Российская разработка ускорит передачу оптической информации

НИА-Федерация

Ученые Самарского университета и ИСОИ РАН разработали новый подход к определению топологического заряда вихревого пучка, который можно использовать в многоканальных линиях оптоволоконной связи или при зондировании атмосферы в условиях турбулентности. По мнению авторов, разработка позволит повысить скорость и точность передачи информации. Результаты опубликованы в научном журнале Sensors.

Оптический вихрь или вихревой лазерный пучок – это световой пучок с особой структурой, который обладает рядом полезных свойств за счет переноса орбитального углового момента. Вихревые пучки применяются в самых разных сферах: от квантовой информатики до сенсорики и астрономии.

В современной науке используются методы определения топологического заряда вихревого пучка на основе анализа картины интенсивности в нескольких плоскостях, отмечает РИА Новости.

Разработка специалистов Самарского университета им. Королева и Института систем обработки изображений (ИСОИ) РАН позволяет определять эту характеристику на основе анализа картины интенсивности в одной фокальной плоскости, что, по мнению авторов, в разы увеличит скорость и точность передачи информации.
Новый подход состоит в передаче светового сигнала через многопорядковый дифракционный оптический элемент (ДОЭ), который согласован с аберрационными функциями астигматического типа разной величины и вида, объяснил программист научно-исследовательской лаборатории автоматизированных систем научных исследований Самарского университета Павел Хорин.
"Такой дифракционный оптический элемент разрабатывается по аналогии с голографическими элементами, когда в одном физическом носителе кодируется множество изображений или функций. При освещении многопорядкового ДОЭ заданным пучком закодированные функции воспроизводятся в различных дифракционных порядках и обеспечивают оптическую реализацию определенных математических операций", – рассказал он.
По его словам, многопорядковость элемента обеспечивает возможность одновременно в одной плоскости формировать астигматически преобразованные картины вихревого пучка и определять топологический заряд сразу, без дополнительной подстройки в отличие от других существующих решений.
Ученый объяснил, что сегодня наиболее актуальными становятся системы, объединяющие дифракционные оптические элементы и интеллектуальный анализ данных. Применение многопорядковых ДОЭ позволяет внести в анализируемый вихревой пучок сразу несколько видов астигматических аберраций разной величины и сформировать в одной плоскости детектирования набор аберрационно-трансформированных картин, что приводит к повышению точности определения топологического заряда.
Специалисты Самарского университета и ИСОИ РАН оптимизировали подход к определению топологического заряда вихревого пучка, что, по их мнению, позволит повысить пропускную способность при оптической передачи информации. В качестве примера применения новой стратегии ученые разработали ДОЭ с двадцатью пятью каналами. В дальнейшем научный коллектив планирует уточнить предложенный метод для практического применения в различных областях.
Самарский университет – участник программы Минобрнауки России "Приоритет 2030". Исследование топологического заряда вихревого пучка в одной фокальной плоскости в Самарском университете проводится в рамках направления "Фотоника" программы развития вуза.


Важнейшие новости регионов за 14.12.2025

Еще новостей за 14.12.2025