Data decoding of integer orbital angular momentum beams based in straight edge diffraction nanometric film

Decodificación de datos de un haz láser con momento angular orbital entero basada en la difracción por el borde recto de una película nanométrica

The orbital angular momentum revolutionized optical communications, like an OAM beam of light need not be interrupted for the transfer of
data, provides immunity to electromagnetic interference, allows increase bandwidth, rate and transmission capacity information, making the
process more efficient. Supported by the ability to encode information on OAM modes of light, is necessary the development of a decoder that
integrate to hardware systems, solve the problem of current techniques, which main disadvantage is to require the use of additional energy
sources, increasing the implementation cost, and make it less compact. The purpose of this report is towards modelling an optoelectronic
decoder system which discriminates the orbital angular momentum mode in the beam, associated with transmitted information and translates it
from the selected transmission channel (i.e. outdoor atmosphere) to a recognizable information. Current methodology proposed for this
purpose, integrates the use of thin films of nanometric order, whose design features allows interaction with OAM beams that, can be
distinguish its topological charge.

El momento angular orbital ha revolucionado la visión sobre las comunicaciones ópticas, ya que un haz de luz OAM no necesita interrumpirse
para el traspaso de datos, confiere inmunidad a la interferencia electromagnética, permite un aumento en el ancho de banda, la tasa de
transmisión y la capacidad de información, haciendo más eficiente este proceso. Sustentados en la posibilidad de codificar información en los
diferentes modos del haz de luz, se hacen necesarios los sistemas de decodificación, que integren al hardware del sistema, una forma para la
detección, solucionando el problema de las técnicas actuales, cuya principal desventaja es requerir de la utilización de fuentes de energía
adicionales, que incrementan el costo de implementación, y la hacen menos compacta. La finalidad del trabajo va encaminada hacia la
formulación de un sistema opto-electrónico decodificador que discrimine el modo del momento angular del haz, asociado a la información
transmitida y la traduzca, desde el canal de transmisión escogido (por ejemplo, el aire libre) a información reconocible. La metodología actual
que se sigue para este fin, integra el uso de películas de espesor de orden nanométrico, que de acuerdo con la interacción con un haz OAM,
permite distinguir su carga topológica.