Оптическая связь, оптическая информатика и вычисления

О возможности обнаружения суперпозиции оптических вихрей при наличии отдельных искажающих факторов (гауссова шума, вращения и смещения изображения) с использованием нейронных сетей

В. В. Чечеткин^a, А. В. Семенова^bc, М. Б. Черняева^ab, В. Л. Вакс<sup>abc

a</sup> ННГУ им. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
^b ИФМ РАН, Афонино, Россия
^c ФТИ им. Иоффе, Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Решена задача распознавания суперпозиции оптических вихрей при помощи нейронных сетей для их потенциального применения в связи, проведена оценка эффективности работы нейронной сети в условиях шума в приемном канале, вариаций ориентации и пространственного позиционирования изображений профилей интенсивности суперпозиции оптических вихрей.

Ключевые слова: пучки Лагерра–Гаусса, оптические вихри, орбитальный угловой момент, топологический заряд, оптическая связь, free space optics, orbital angular momentum shiftkeying, мультиплексирование, машинное обучение, сверточные нейронные сети, LeNet.

Поступила в редакцию: 02.06.2025
Исправленный вариант: 22.08.2025
Принята в печать: 03.09.2025

DOI: 10.61011/OS.2025.09.61765.8233-25