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Fotónica quiral

Chiral Photonics, Inc. , fundada en 1999, es una empresa de fotónica con sede en Pine Brook , Nueva Jersey , Estados Unidos.

CPI diseña, desarrolla y fabrica componentes ópticos basados ​​en fibra y conjuntos de los mismos, para aplicaciones que van desde detección de formas 3D, utilizada en cirugía mínimamente invasiva, hasta combinadores de señales de bomba, utilizados en mecanizado industrial, y enlaces de gran ancho de banda, que permiten crear los submarinos más avanzados. cables de comunicaciones y centros de datos a hiperescala.

El trabajo de desarrollo de CPI a menudo emplea simulaciones y modelos ópticos, microformado de precisión de vidrio, control de polarización y caracterización óptica avanzada, empaquetado y pruebas para cumplir con requisitos de rendimiento exigentes para implementaciones que van desde el espacio exterior hasta el submarino. CPI es un proveedor principal de distribución de fibra multinúcleo y componentes relacionados en todo el mundo.

Fondos

Chiral Photonics había recibido financiación de capital de riesgo , ángeles y fuentes gubernamentales, incluido un premio del Programa de Tecnología Avanzada del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de 2 millones de dólares en 2004, [1] y varios premios SBIR y STTR.

Tecnología y experiencia

Utilizando técnicas patentadas de microformado, así como diseños de fibra personalizados, según sea necesario, CPI ha sido pionero en varios componentes y productos ópticos innovadores y ha publicado extensamente sobre su tecnología. [2] Los productos incluyen polarizadores lineales y circulares en fibra, [3] sensores ópticos de alta temperatura, [4] matrices ópticas de alta densidad, [5] combinadores de señales de bombeo, [6] fanouts de fibra multinúcleo (MCF) de baja pérdida, [ 7] [8] y multiplexores por división de longitud de onda, [9] WDM, para MCF.

Más recientemente, con la rápida maduración del mercado MCF, los fanouts de bajas pérdidas de CPI se han convertido en el estándar de la industria para conectar sin problemas la fibra multinúcleo a la omnipresente red de Internet de fibra óptica, que consiste principalmente en fibras estándar monomodo y de un solo núcleo. CPI ha fabricado fanouts para fibras que van desde 2 a 24 núcleos fabricados por todos los fabricantes de fibras a nivel mundial.

CPI, que tiene muchos años de experiencia práctica con MCF, también ha asumido un papel de liderazgo para ayudar a las empresas a beneficiarse de una alta densidad de ancho de banda, una huella más pequeña y un menor peso de fibra y cableado con MCF. CPI está ayudando a familiarizar a las empresas con el creciente ecosistema de fibras, cables, conectores, empalmadores y productos de gestión de cables MCF disponibles, además de los componentes ópticos MCF. En esta función, CPI ha ayudado, por ejemplo, a empresas a diseñar, implementar, instalar y probar exhaustivamente enlaces MCF. [10] [11]

Aplicaciones

La adopción de MCF está en marcha en varios mercados, incluidos los de comunicaciones, para cables de alta densidad de ancho de banda, submarinos [12] y terrestres [13] [14] . MCF también se utiliza para la detección de formas 3D para permitir la ubicación precisa y el seguimiento del movimiento para aplicaciones que van desde cirugía mínimamente invasiva hasta conjuntos de sonar remolcados y aerodinámica. [15]

Cables submarinos: Los cables de comunicación submarinos transportan más del 99% de todo el tráfico de Internet, [16] conectando países y continentes. Son una parte crítica de la infraestructura de comunicaciones global. Dado que la demanda de ancho de banda aumenta más del 20% año tras año, [17] la industria está desplegando constantemente más cables submarinos para satisfacer la demanda. La fibra multinúcleo está en una posición única para satisfacer esta demanda al aumentar significativamente el ancho de banda sin aumentar el peso o el tamaño del cable. Está previsto que el primer cable submarino con fibra multinúcleo esté en servicio en 2025. [18]

Cables terrestres: los cables de fibra óptica terrestres se utilizan de forma omnipresente en Internet. El uso de fibra multinúcleo, en lugar de la fibra de un solo núcleo más común actualmente, aumenta la densidad del ancho de banda. Se puede transmitir más información dentro de un cable más pequeño. Esto puede ser útil, o incluso crítico, en lugares donde hay limitaciones de espacio, de peso y áreas donde la distancia hace imposible transportar cables pesados ​​a través de largas distancias. En determinadas zonas urbanas, por ejemplo, el espacio para los conductos bajo las calles, por donde se encaminan las fibras ópticas, puede ser escaso. La instalación de cables de fibra multinúcleo puede ser la única opción para evitar los costos de permisos y construcción necesarios para instalar nuevos conductos. Los cables de fibra multinúcleo también pueden reducir los costos de mano de obra de instalación porque se empalman múltiples canales ópticos con cada empalme. El primer despliegue real de un cable MCF en una red de metro se produjo en 2022. [19] [20]

Patentes

Chiral Photonics tiene más de 40 patentes estadounidenses e internacionales emitidas y pendientes en relación con sus productos.

Ver también

Referencias

  1. ^ "Desarrollo de tecnología de rejilla quiral para láser de fibra avanzado". Sitio web del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología . Archivado desde el original el 27 de mayo de 2010 . Consultado el 4 de noviembre de 2008 .
  2. ^ Kopp, Víctor I.; Parque, Jongchul; Wlodawski, Mitchell; Cantante, Jonatán; Neugroschl, Dan; Genack, Azriel Z. (15 de febrero de 2014). "Fibras quirales: guías de ondas ópticas microformadas para control, detección, acoplamiento, amplificación y conmutación de polarización". Revista de tecnología Lightwave . 32 (4): 605–613. Código Bib : 2014JLwT...32..605K. doi :10.1109/JLT.2013.2283495. S2CID  37612475.
  3. ^ Kopp, Víctor I.; Churikov, Víctor M.; Genack, Azriel Z. (2006). "Sincronización de conversión y dispersión de polarización óptica en fibras quirales". Letras de Óptica . 31 (5): 571–573. Código Bib : 2006OptL...31..571K. doi :10.1364/OL.31.000571. PMID  16570401.
  4. ^ Parque, Jongchul; Wlodawski, Mitchell S.; Cantante, Jonatán; Neugroschl, Daniel; Genack, Azriel Z.; Kopp, Víctor I. (2012). "Sensores de temperatura y presión basados ​​en fibras quirales". Sensores y Aplicaciones de Fibra Óptica IX . vol. 8370, págs. 79–86. doi :10.1117/12.920324. S2CID  119486912.
  5. ^ Kopp, Víctor I.; Parque, Jongchul; Wlodawski, Mitchell; Cantante, Jonatán; Neugroschl, Dan; Genack, Azriel Z. (2012). "Matriz de fibra óptica con reducción de tono para una interconexión óptica densa". CD de resumen de aviónica, fibra óptica y fotónica del IEEE . págs. 48–49. doi :10.1109/AVFOP.2012.6344072. ISBN 978-1-4577-0758-2. S2CID  23464952.
  6. ^ Kopp, Víctor I.; Parque, Jongchul; Wlodawski, Mitchell; Cantante, Jonatán; Neugroschl, Dan (2014). "Mantenimiento de polarización, bomba / combinador de señal (6 + 1) × 1 de alta potencia y alta eficiencia". En Ramachandran, Siddharth (ed.). Láseres de fibra XI: tecnología, sistemas y aplicaciones . vol. 8961, págs. 488–493. doi :10.1117/12.2040962. S2CID  121098821.
  7. ^ Kopp, VI; Parque, J.; Cantante, J.; Neugroschl, D.; Gillooly, Andy (2020). "Conjunto de distribución en abanico de fibra multinúcleo de baja pérdida de retorno para aplicaciones de detección y SDM". Conferencia de comunicación por fibra óptica (OFC) 2020 . págs. M2C.3. doi :10.1364/OFC.2020.M2C.3. ISBN 978-1-943580-71-2. S2CID  216230743.
  8. ^ "Fanouts MCF de pérdida ultrabaja para aplicaciones SDM submarinas". Marzo de 2022. págs. 1–3.
  9. ^ https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-31-10-16434&id=530284
  10. ^ https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-31-4-5794&id=525780
  11. ^ Oda, Takuya; Kajikawa, Shota; Takenaga, Katsuhiro; Mukai, Okimi; Takeda, Daiki; Angra, Nikhil; Nasir, Usman; Parque, Jongchul; Zhang, Jing; Kopp, Víctor; Neugroschl, Daniel; Ichii, Kentaro (2023). "Pérdida de rendimiento del enlace de 1152 canales de alta densidad implementado en campo construido con cable de fibra multinúcleo de 4 núcleos". Conferencia de comunicación por fibra óptica (OFC) 2023 . págs. Tu2C.4. doi :10.1364/OFC.2023.Tu2C.4. ISBN 978-1-957171-18-0.
  12. ^ "TPU - Redes submarinas".
  13. ^ https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-31-4-5794&id=525780
  14. ^ Oda, Takuya; Kajikawa, Shota; Takenaga, Katsuhiro; Mukai, Okimi; Takeda, Daiki; Angra, Nikhil; Nasir, Usman; Parque, Jongchul; Zhang, Jing; Kopp, Víctor; Neugroschl, Daniel; Ichii, Kentaro (2023). "Pérdida de rendimiento del enlace de 1152 canales de alta densidad implementado en campo construido con cable de fibra multinúcleo de 4 núcleos". Conferencia de comunicación por fibra óptica (OFC) 2023 . págs. Tu2C.4. doi :10.1364/OFC.2023.Tu2C.4. ISBN 978-1-957171-18-0.
  15. ^ "Las fibras sensibles a la forma inspiradas en la NASA permiten una cirugía mínimamente invasiva". Febrero de 2008.
  16. ^ "¿Los cables submarinos representan más del 99% del tráfico de datos intercontinental?".
  17. ^ "El ancho de banda global de Internet se acerca a 1 Pbps en 2022, según TeleGeography". 15 de septiembre de 2022.
  18. ^ "TPU - Redes submarinas".
  19. ^ https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-31-4-5794&id=525780
  20. ^ Oda, Takuya; Kajikawa, Shota; Takenaga, Katsuhiro; Mukai, Okimi; Takeda, Daiki; Angra, Nikhil; Nasir, Usman; Parque, Jongchul; Zhang, Jing; Kopp, Víctor; Neugroschl, Daniel; Ichii, Kentaro (2023). "Pérdida de rendimiento del enlace de 1152 canales de alta densidad implementado en campo construido con cable de fibra multinúcleo de 4 núcleos". Conferencia de comunicación por fibra óptica (OFC) 2023 . págs. Tu2C.4. doi :10.1364/OFC.2023.Tu2C.4. ISBN 978-1-957171-18-0.

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