Голографическая обработка как способ повышения скорости передачи информации
Общим способом передачи информации с помощью электромагнитного излучения и в оптическом, и в радиодиапазоне, по волноводам и в открытом пространстве является последовательная передача. Частотное разделение каналов в радиодиапазоне, как и технология WDM в оптическом диапазоне, не образует параллельную передачу в одном канале, а создает некоторое количество последовательных каналов.
Практически единственным способом параллельной передачи информации является передача двумерного изображения по волноводу, который может быть разного исполнения – от металлического, до волоконнооптического. Оптические многомодовые волноводы обладают способностью воспроизводить изображение объекта, находящегося в его входном сечении (z=0), в последовательности синфазных сечений, удаленных от входа на расстояния zs–sL (L – расстояние до первого синфазного сечения, зависящее от типа волновода и его параметров, s – порядковый номер синфазного сечения). В последние годы все больше появляется публикаций, в которых рассматривается возможность передачи изображений по многомодовому волокну. Например, типичное волокно с диаметром сердцевины 100 мкм может нести до 10 000 мод и в принципе передавать изображение примерно с таким же количеством пикселей. Однако в таком волокне каждая из индивидуальных мод распространяется с несколько иной скоростью, что приводит к амплитудным и фазовым искажениям изображения и образованию спекл-структуры.
В то же время в оптике и других областях, использующих волновые процессы, существует и используется эффект, который можно рассматривать как параллельную передачу информации, – голография. Уникальность голографии состоит в том, что информация об исходном объекте передается в пространстве монохроматическим волновым фронтом (т.е. в одном частотном канале) и формирует подлежащую регистрации интерференционную картину большого объема за время, равное одному периоду опорной волны (в оптической голографии – за 0,002 пикосекунды).
