BR112020018431A2

BR112020018431A2 - Sistema e método para estender comprimento de trajetória de um sinal de onda com o uso de multiplexação de ângulo

Info

Publication number: BR112020018431A2
Application number: BR112020018431-4A
Authority: BR
Inventors: Paul Francis McManamon; Daniel Damaghi; Ohad Harlev; Armand VEDADI-COMTE; Alan Eli Willner; Charles Rocco Palanzo; Ryan Justin Howard
Original assignee: Lyteloop Technologies, Llc.
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2019-08-09
Publication date: 2020-12-08
Also published as: IL278261A; IL278261B1; AU2021203687B2; IL278261B2; SG11202007731QA; JP6902172B2; US20200393988A1; CA3148459A1; RU2021125358A; CN112673279A; KR20210008560A; JP2021512556A; RU2769839C2; BR112020018431B1; EP3818389A1; JP2021158679A; US10789009B2; ES2939349T3; US20200050389A1; RU2754829C1

Abstract

trata-se de um sistema e método para estender o comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética que se desloca entre aberturas. tal sistema pode compreender n matrizes que têm m1 a mn aberturas, respectivamente, em que n = 2, m1 = 2, e cada uma dentre m2 a mn = 1, um número substancial das m1 aberturas em uma primeira matriz é configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das m2 aberturas em uma segunda matriz através das mn aberturas em uma n-ésima matriz, o número substancial das m2 aberturas na segunda matriz através das mn aberturas na n-ésima matriz que recebe o sinal de onda eletromagnética do número substancial das m1 aberturas na primeira matriz é configurado para redirecionar o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das m1 aberturas na primeira matriz, e o número substancial das m1 aberturas na primeira matriz é ainda configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as m1 aberturas na primeira matriz após receber o sinal de onda eletromagnética redirecionado de uma mn-ésima abertura na n-ésima matriz.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “SISTEMA E MÉTODO PARA

ESTENDER COMPRIMENTO DE TRAJETÓRIA DE UM SINAL DE ONDA COM O USO DE MULTIPLEXAÇÃO DE ÂNGULO” REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] O presente pedido de patente não provisório reivindica o benefício de prioridade ao Pedido de Patente Provisório nº U.S. 62/717.107, depositado em 10 de agosto de 2018, cujo conteúdo completo é incorporado ao presente documento a título de referência.

CAMPO DA INVENÇÃO

[002] A presente invenção se refere a um sistema e um método para estender o comprimento de trajetória de um sinal de onda.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] A expansão de centros de dados, comunicações de banda larga e processamento de sinal computacionalmente intensivo está direcionando a demanda por armazenamento de dados de alta capacidade que consome menor energia. Os centros de dados modernos também, em geral, necessitam de um acesso rápido aos mesmos dados armazenados em uma mesma unidade comum para realizar, por exemplo, computação de alto desempenho (HPC). Ademais, há um interesse crescente dentre muitos atores dentro da indústria de armazenamento de tecnologia de informações (IT) (por exemplo, consumidores finais, centros de dados, programadores no sistema (ISP), programadores no circuito (ICP), etc.) que têm capacidade de apagar dados sensíveis (por exemplo, dados governamentais, dados militares) definitiva e completamente de uma maneira imediata.

[004] Atualmente, unidades de estado sólido (SSDs), como unidades à base de memória flash NAND não voláteis, e unidades de disco rígido (HDDs) são exemplos de dispositivos de armazenamento usados para armazenar dados em centros de dados. Os centros de dados convencionais baseados nesses dispositivos de armazenamento baseados em estado sólido têm uma variedade de desvantagens. Por exemplo, armazenamento de dados com o uso desses dispositivos de armazenamento convencionais consome uma grande quantidade de energia e necessita de manutenção dispendiosa. Ademais, armazenamento de dados que envolve muitos desses dispositivos de armazenamento convencionais gera uma grande quantidade de calor, necessitando de sistemas de resfriamento, que, por sua vez, necessitam de custo adicional e consumo de energia. Além disso, a taxa de transferência na qual dados podem ser lidos de ou escritos para aqueles dispositivos de armazenamento de onda eletromagnética convencionais é limitada pela velocidade de aparelhos eletrônicos para, por exemplo, alguns Gb/s. Adicionalmente, quando dados são apagados de uma memória de estado sólido não volátil convencional, uma impressão dos dados apagados tipicamente permanece e com tecnologia e habilidades apropriadas, um indivíduo poderia recuperar os dados apagados. Além disso, para escalonar o centro de dados com o uso desses dispositivos de armazenamento convencionais, é necessário ou comprar mais dos dispositivos de armazenamento ou substituir os dispositivos de armazenamento atuais por aqueles de melhor desempenho. Em conformidade, construir e atualizar centros de dados com o uso dos dispositivos de armazenamento convencionais é um processo dispendioso e demorado.

[005] Há, portanto, uma necessidade por um aparelho de armazenamento de dados e método que supere uma ou mais das deficiências acima e outras deficiências de armazenamento de dados com o uso dos dispositivos de armazenamento convencionais.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[006] Foi mostrado que uma abordagem de armazenamento de dados alternativa é para armazenar dados em movimento em um circuito de armazenamento de dados.

[007] Foi constatado que os objetivos acima e objetivos relacionados da presente invenção são obtidos na forma de diversos aspectos relacionados, incluindo um sistema e método para estender o comprimento de trajetória de um sinal de onda com o uso de multiplexação de ângulo.

[008] Mais particularmente, a presente invenção se refere a um sistema para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética, em que o sistema compreende N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz é configurada para enviar o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz que recebem o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz é configurado para redirecionar o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, e o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz é ainda configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M 1 aberturas na primeira matriz após receber o sinal de onda eletromagnética redirecionado de uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz.

[009] Em pelo menos uma modalidade, a outra abertura dentre as M 1 aberturas na primeira matriz é adjacente à M1 abertura na primeira matriz que recebe o sinal de onda eletromagnética redirecionado de uma M-N-ésima abertura na N-ésima matriz.

[010] Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz inclui cada uma das M1 aberturas. Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz inclui cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

[011] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética tem um único comprimento de onda.

[012] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética compreende uma pluralidade de sinais em que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

[013] Em pelo menos uma modalidade, o sistema compreende ainda um dispositivo de compensação de dispersão configurado para direcionar substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

[014] Em pelo menos uma modalidade, o dispositivo de compensação de dispersão compreende um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

[015] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz compreendem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[016] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas em pelo menos uma da segunda matriz através da N-ésima matriz compreende grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[017] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites, e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz à N-ésima matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

[018] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estão localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

[019] A presente invenção também se refere a um sistema para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética, em que o sistema compreende N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz é configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, o número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, que recebe o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz é configurado para redirecionar o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, e uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz é configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz após receber o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz.

[020] Em pelo menos uma modalidade, a outra abertura dentre as M 1 aberturas na primeira matriz é adjacente ao número substancial das M1 aberturas na primeira matriz.

[021] Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz inclui cada uma das M1 aberturas. Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz inclui cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

[022] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética tem um único comprimento de onda.

[023] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética compreende uma pluralidade de sinais em que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

[024] Em pelo menos uma modalidade, o sistema ainda compreende um dispositivo de compensação de dispersão configurado para direcionar substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

[025] Em pelo menos uma modalidade, o dispositivo de compensação de dispersão compreende um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

[026] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz compreendem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[027] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas em pelo menos uma da segunda matriz através da N-ésima matriz compreende grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos,

regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[028] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites, e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz à N-ésima matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

[029] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estão localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

[030] A presente invenção ainda se refere a um sistema para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética, em que o sistema compreende N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, uma primeira abertura na segunda matriz é configurada para enviar o sinal de onda eletromagnética para uma primeira abertura na primeira matriz, um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz é configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, exceto pelo fato de que a primeira abertura na primeira matriz é configurada para não enviar o sinal de onda eletromagnética para a primeira abertura na segunda matriz, o número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, que recebe o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz é configurado para redirecionar o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, e uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz é configurada para enviar o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz após receber o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz.

[031] Em pelo menos uma modalidade, a outra abertura dentre as M 1 aberturas na primeira matriz é adjacente ao número substancial das M1 aberturas na primeira matriz.

[032] Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz inclui cada uma das M1 aberturas. Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz inclui cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

[033] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética tem um único comprimento de onda.

[034] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética compreende uma pluralidade de sinais em que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

[035] Em pelo menos uma modalidade, o sistema ainda compreende um dispositivo de compensação de dispersão configurado para direcionar substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

[036] Em pelo menos uma modalidade, o dispositivo de compensação de dispersão compreende um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

[037] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz compreendem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[038] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas em pelo menos uma da segunda matriz através da N-ésima matriz compreende grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[039] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites, e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz à N-ésima matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

[040] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estão localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

[041] Ademais, a presente invenção também se refere a um método para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética que atravessa entre N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, em que o método compreende enviar, por um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, que recebe, pelo número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz, redirecionar, pelo número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, e após receber, pelo número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética redirecionado de uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz, enviar, pelo número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz.

[042] Em pelo menos uma modalidade, a outra abertura dentre as M 1 aberturas na primeira matriz é adjacente à M1 abertura na primeira matriz que recebe o sinal de onda eletromagnética redirecionado de uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz.

[043] Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz inclui cada uma das M1 aberturas. Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz inclui cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

[044] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética tem um único comprimento de onda.

[045] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética compreende uma pluralidade de sinais em que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

[046] Em pelo menos uma modalidade, o método compreende ainda direcionar, usando-se um dispositivo de compensação de dispersão, substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

[047] Em pelo menos uma modalidade, o dispositivo de compensação de dispersão compreende um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

[048] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz compreendem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[049] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas em pelo menos uma da segunda matriz através da N-ésima matriz compreende grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[050] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites, e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz à N-ésima matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

[051] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estão localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

[052] A presente invenção ainda se refere a um método para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética que atravessa entre N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, em que o método compreende enviar, por um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, que recebe, pelo número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N- ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz, redirecionar, pelo número substancial da primeira abertura na segunda matriz através da (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através da MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz, e após receber, por uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, enviar, pela M-N-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz.

[053] Em pelo menos uma modalidade, a outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz é adjacente ao número substancial das M1 aberturas na primeira matriz.

[054] Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz inclui cada uma das M1 aberturas. Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz inclui cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

[055] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética tem um único comprimento de onda.

[056] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética compreende uma pluralidade de sinais em que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

[057] Em pelo menos uma modalidade, o método compreende ainda direcionar, usando-se um dispositivo de compensação de dispersão, substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

[058] Em pelo menos uma modalidade, o dispositivo de compensação de dispersão compreende um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

[059] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz compreendem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[060] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas em pelo menos uma da segunda matriz através da N-ésima matriz compreende grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[061] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites, e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz à N-ésima matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

[062] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estão localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

[063] Adicionalmente, a presente invenção se refere a um método para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética que atravessa entre N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, em que o método compreende enviar, por uma primeira abertura na segunda matriz, o sinal de onda eletromagnética para uma primeira abertura na primeira matriz, enviar, por um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, exceto pelo fato de que a primeira abertura na primeira matriz não envia o sinal de onda eletromagnética para a primeira abertura na segunda matriz, receber, pelo número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN- 1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, exceto pelo fato de que a primeira abertura na segunda matriz não recebe o sinal de onda eletromagnética da primeira abertura na primeira matriz, redirecionar, pelo número substancial da primeira abertura na segunda matriz através da (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz, e após receber, por uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz, enviar, pela M-N-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz.

[064] Em pelo menos uma modalidade, a outra abertura dentre as M 1 aberturas na primeira matriz é adjacente ao número substancial das M1 aberturas na primeira matriz.

[065] Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz inclui cada uma das M1 aberturas. Em pelo menos uma modalidade, o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz inclui cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

[066] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética tem um único comprimento de onda.

[067] Em pelo menos uma modalidade, o sinal de onda eletromagnética compreende uma pluralidade de sinais em que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

[068] Em pelo menos uma modalidade, o método compreende ainda direcionar, usando-se um dispositivo de compensação de dispersão, substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

[069] Em pelo menos uma modalidade, o dispositivo de compensação de dispersão compreende um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

[070] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz compreendem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[071] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas em pelo menos uma da segunda matriz através da N-ésima matriz compreende grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

[072] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites, e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz à N-ésima matriz estão localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

[073] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estão localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

[074] Em pelo menos uma modalidade, as aberturas podem estar localizadas em espaço externo, em espaço livre, ou na atmosfera ou em vácuo parcial ou intenso.

[075] Embora recursos específicos, capacidades e vantagens tenham sido enumerados acima, diversas modalidades podem incluir alguns, nenhum ou todos os recursos, capacidades e vantagens enumerados. Esses e outros recursos técnicos, capacidades e vantagens da matéria revelada, juntamente com a própria invenção, serão mais completamente entendidos após uma revisão das figuras, descrições detalhadas e reivindicações a seguir.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[076] As modalidades exemplificativas da presente invenção serão descritas em referência às figuras anexas, em que: A Figura 1 é um diagrama esquemático de implantação parcial de multiplexação de ângulo de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção. A Figura 2 é um diagrama esquemático de implantação parcial de multiplexação de ângulo de acordo com outra modalidade exemplificativa da presente invenção. A Figura 3 é um diagrama esquemático de implantação parcial de multiplexação de ângulo de acordo com ainda outra modalidade exemplificativa da presente invenção. A Figura 4 é um diagrama esquemático de implantação parcial de multiplexação de ângulo para sinais de onda eletromagnética de múltiplos comprimentos de onda de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS

[077] Informações ou qualquer tipo de dados podem ser armazenados como ondas eletromagnéticas (por exemplo, geradas por lasers, feixe óptico, sinais de radiofrequência (RF), outros tipos de sinais de onda eletromagnética, para nomear alguns), que podem ser transmitidos e/ou refletidos entre estruturas ou dentro de estruturas em diversos meios de transmissão (por exemplo, espaço livre, vácuo, cristais, meios não lineares, guias de onda ópticos, fibras ópticas, para nomear alguns). Os termos “sinal de onda eletromagnética” e “feixe de onda eletromagnética” são usados no presente documento de modo intercambiável. Radiação eletromagnética ou feixe eletromagnético, como usado no presente documento podem incluir qualquer tipo de sinal eletromagnético, incluindo um feixe de laser ou sinal, um feixe de maser ou sinal, um feixe óptico ou sinal, ou qualquer tipo de sinal com fio ou sem fio, incluindo ondas acústicas, ondas de rádio, radiação IR, radiação UV, transmissão de banda de micro-onda, ou qualquer combinação de mais de um dos anteriores. Embora referenciado no presente documento algumas vezes simplesmente como um feixe de laser ou sinal, outros tipos de sinais ópticos e outros tipos de transmissões de radiação eletromagnética, incluindo ondas de rádio, micro- ondas, IR, UV e combinações de larguras de banda de comprimentos de banda de radiação eletromagnética, ou guiadas, conformadas, faseadas, ou nenhuma das anteriores, também se destinam a ser incluídas.

[078] Um circuito de recirculação pode ser usado para armazenar “dados em movimento” mantendo-se sinais de onda eletromagnética, que podem transportar dados, em um movimento contínuo, transmitido e/ou refletido entre ou dentro de estruturas e regenerados (por exemplo, por amplificação ou regeneração de sinal), conforme necessário. O circuito de recirculação pode ser formado por, por exemplo, satélites ou outros recipientes que refletem ou, de outro modo, retransmitem os dados em espaço livre. O circuito de recirculação pode compreender uma guia de onda, como uma fibra óptica. Diversos sistemas e métodos de armazenar dados em movimento em um circuito de recirculação são descritos no Pedido de Patente nº U.S. 15/465.356, que foi publicado como documento US 2017/0280211 A1 e é incorporado a título de referência ao presente documento em sua totalidade.

[079] Nas modalidades, sistemas para armazenar sinais de onda eletromagnética em um circuito de recirculação podem ser configurados para extinguir ou “desligar” os sinais de onda eletromagnética armazenados no mesmo. Quando os sinais de onda eletromagnética são extinguidos, dados armazenados nos mesmos são definitiva e instantaneamente perdidos e não podem ser recuperados, diferente dos dados apagados de uma memória de estado sólido.

[080] Para aumentar o tempo e capacidade de armazenamento de dados para tais sistemas, sinais de onda eletromagnética precisam ser mantidos ou “atrasados” em um circuito de recirculação desde que possível. Pode haver outras aplicações para o atraso de sinais eletromagnéticos, como a capacidade de usar um oscilador principal de comprimento de coerência mais curto em um lidar ou radar de faixa longa.

[081] O comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética é uma distância percorrida por um sinal de onda eletromagnética em um circuito de recirculação, e o tempo de armazenamento de sinal de onda eletromagnética é o comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética dividido pela velocidade de luz, ou sinal de onda eletromagnética, dentro de um meio ou vácuo. Ao estender o comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética e, dessa maneira, aumentando o tempo de armazenamento de sinal de onda eletromagnética, um indivíduo pode armazenar uma quantidade maior de dados em movimento sem necessitar de uma taxa de dados maior.

[082] São revelados sistemas e métodos para estender o comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética usando-se uma técnica de multiplexação de divisão de espaço chamada “multiplexação de ângulo.” Como usado no presente documento, o termo “multiplexação de ângulo” se refere a uma técnica para estender o comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética aumentando-se (por exemplo, multiplicando) o número e/ou comprimentos de trajetórias entre aberturas, ou entre conjuntos de aberturas, que um sinal de onda eletromagnética usa para se deslocar em um circuito de recirculação (por exemplo, que atravessa o circuito de recirculação apenas em parte, uma única vez ou múltiplas vezes). Por exemplo, a técnica de multiplexação de ângulo pode estender o comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética criando-se uma trajetória de sinal de onda eletromagnética que vai de uma primeira abertura em um primeiro conjunto de aberturas para e a partir de cada abertura, ou um grande número de aberturas, em um segundo conjunto de aberturas e, então, de uma segunda abertura no primeiro conjunto de aberturas para e a partir de cada abertura, ou um grande número de aberturas, no segundo conjunto de aberturas, e assim por diante. Visto que o sinal de onda eletromagnética atravessa para frente e para trás a mesma região muitas vezes, o comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética pode ser estendido dentro de um determinado espaço.

[083] A ordem de deslocamento do sinal de onda eletromagnética de uma abertura, ou matriz de abertura, para outra abertura, ou matriz de abertura, pode ser flexível, como pode ser escolhido pelo projetista dessa modalidade particular. Além disso, o número de aberturas pode ser flexível, como pode ser escolhido pelo projetista dessa modalidade particular. Em modalidades, todas as aberturas disponíveis em matrizes participantes podem ser usadas. Em modalidades alternativas, um número substancial das aberturas disponíveis pode ser usado.

[084] Como usado no presente documento, o termo “abertura” se refere a qualquer elemento ou dispositivo óptico/fotônico/eletromagnético (incluindo, como definido no presente documento, acústico) configurado para receber, enviar, refletir, redirecionar e/ou retransmitir um sinal de onda eletromagnética. Exemplos de aberturas incluem, porém, sem limitação, espelhos, grades, como grades de difração ou grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, estrutura de cristal fotônico, dispositivos ópticos que compreendem materiais de índice de gradiente, regeneradores parciais, regeneradores completos e quaisquer combinações apropriadas dos mesmos, para nomear alguns. O termo “um conjunto de aberturas” se refere a um conjunto distinto de aberturas (por exemplo, um número arbitrário de matrizes, em que cada uma tem um número arbitrário de aberturas), ou um número limitado de aberturas que podem ser longas em uma direção, com porções da abertura longa que atuam como aberturas independentes. Por exemplo, na Figura 4, cada conjunto superior e inferior de elementos 401, 402 ilustra uma única abertura longa. Desse modo, em modalidades, diversas aberturas distintas podem funcionar como uma única abertura, e matrizes de abertura podem ser subdivididas em múltiplas subaberturas.

[085] Por exemplo, em um sistema que tem duas matrizes de aberturas voltadas uma para a outra, o comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética pode ser estendido por um sinal de onda eletromagnética que se desloca por todas as trajetórias possíveis, ou em um número substancial de trajetórias possíveis, entre cada uma das aberturas na primeira matriz e cada um das aberturas na segunda matriz. Em modalidades, isso pode ser generalizado para um sistema que tem um número arbitrário de matrizes, em que cada uma tem um número arbitrário de aberturas.

[086] A técnica de multiplexação de ângulo pode estender significativamente o comprimento de trajetória de sinal de onda eletromagnética dentre múltiplas aberturas, resultando em uma distância mais longa, o sinal de onda eletromagnética se desloca e, consequentemente, um tempo mais longo de armazenamento de sinal de onda eletromagnética em um circuito de recirculação. Em uma determinada taxa de dados, como um aumento no tempo de armazenamento de sinal de onda eletromagnética pode aumentar a quantidade de dados em movimento que podem ser armazenados pelo circuito de recirculação.

[087] Agora, em referência aos desenhos e, em particular, às Figuras 1 a 3, são fornecidos diagramas esquemáticos que ilustram implantação parcial de multiplexação de ângulo entre múltiplas aberturas de acordo com modalidades exemplificativas. Embora cada uma dessas figuras de desenho mostre três matrizes, em que cada uma compreende três, quatro ou cinco aberturas, o número de matrizes e o número de aberturas em cada matriz não são restringidos pela presente invenção. Além disso, enquanto as Figuras 1 a 3 mostram o uso de todas as trajetórias disponíveis entre aberturas disponíveis, uma determinada implantação pode usar apenas um número substancial das trajetórias disponíveis. A técnica de multiplexação de ângulo pode ser aplicada a um sistema que tem qualquer número de matrizes, como duas ou mais matrizes, e qualquer número de aberturas, como uma ou mais aberturas, em cada matriz, desde que um sinal de onda eletromagnética possa se deslocar entre as matrizes e aberturas. A técnica de multiplexação de ângulo também pode ser aplicada a um sistema que tem quaisquer tipos de disposições físicas ou geométricas de matrizes e aberturas (por exemplo, disposição linear, circular, planar ou aleatória de aberturas, para nomear alguns). Ademais, a posição de cada matriz em relação a cada uma das outras matrizes pode ser flexível e não é restringida pela presente invenção desde que um sinal de onda eletromagnética possa se deslocar entre as matrizes. Além disso, a posição de cada abertura em uma matriz em relação a cada uma das outras aberturas dentro da mesma matriz pode ser flexível e não é restringida pela presente invenção desde que um sinal de onda eletromagnética possa se deslocar entre as aberturas. Do mesmo modo, a posição de cada abertura em uma matriz em relação a cada uma das aberturas nas outras matrizes pode ser flexível e não é restringida pela presente invenção desde que um sinal de onda eletromagnética possa se deslocar entre as aberturas. Por exemplo, multiplexação de ângulo pode ser implantada em distâncias na faixa de tão pouco quanto um metro ou menos a 100.000 km ou mais. Em outro exemplo, uma matriz de aberturas de 60 metros de comprimento pode ser usada em cada um dos dois lados de um sistema de armazenamento para implantar multiplexação de ângulo. Em modalidades, um sinal de onda eletromagnética pode se deslocar entre aberturas por meio de uma guia de onda ou fibra óptica. Em modalidades que utilizam satélites, uma matriz pode se referir a aberturas em múltiplos satélites, com apenas uma única abertura, ou mais de uma abertura, em que a matriz está em um determinado satélite. Em conformidade, os diagramas esquemáticos nas Figuras 1 a 3 não refletem necessariamente as disposições físicas atuais de matrizes e as aberturas dentro de cada matriz e não são necessariamente desenhados em escala.

[088] A técnica de multiplexação de ângulo pode ser aplicada a matrizes de aberturas colocadas em qualquer localização desde que um sinal de onda eletromagnética possa se deslocar entre as aberturas. Por exemplo, aberturas em uma ou mais matrizes podem estar localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites em espaço externo e aberturas em pelo menos uma das outras matrizes pode estar localizada em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites em espaço externo. Em modalidades, as aberturas podem estar localizadas em espaço externo, em espaço livre, e podem estar localizadas na atmosfera, em um vácuo parcial ou em um vácuo intenso.

[089] Em outro exemplo, matrizes de aberturas podem estar localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada ou parcialmente aberta de qualquer tamanho ou formato. Como usado no presente documento, o termo “cavidade” se refere a qualquer estrutura que inclui pelo menos um espaço parcial ou completamente fechado (por exemplo, invólucro parcialmente aberto ou completamente vedado) de qualquer tamanho ou formato em que um sinal de onda eletromagnética pode se deslocar. O espaço fechado dentro de uma cavidade pode ser oco, e tal oco espaço em uma condição de quase vácuo tem um índice de refração de aproximadamente um, o que permite que sinais de onda eletromagnética se desloquem próximos à velocidade de luz em vácuo. De modo alternativo, o espaço fechado dentro de uma cavidade pode ser carregado com um material (por exemplo,

material sólido, de cristal, amorfo, líquido, etc.) que têm um índice de refração maior que um, em que sinais de onda eletromagnética se deslocam mais lentamente que no vácuo. Em outro exemplo, uma cavidade pode ser um material sólido (por exemplo, cristal, sólido amorfo, para nomear alguns) envolvida por suas próprias superfícies interior e exterior. De preferência, tal material que preenche a cavidade é configurado para permitir que sinais de onda eletromagnética se desloquem em uma baixa perda. Formatos geométricos exemplificativos de uma cavidade incluem uma cavidade cúbica, uma cavidade em formato retangular, uma cavidade de tubo, uma cavidade em formato de tórus, uma cavidade esférica, uma cavidade de poliedro, uma cavidade em formato de paralelogramo, uma cavidade em formato de prisma e uma cavidade em formato de ovo, para nomear alguns. Por exemplo, matrizes de aberturas que implantam multiplexação de ângulo podem estar localizadas dentro de uma câmara em formato retangular que tem um comprimento de 100 metros, uma largura de 30 metros e uma altura de 2 metros. Em modalidades, matrizes de aberturas que implantam multiplexação de ângulo podem estar localizadas dentro de uma cavidade vedada substancialmente sob uma condição de vácuo.

[090] A Figura 1 mostra um sistema 100 de três matrizes com uma primeira matriz que tem três aberturas 111, 112 e 113, uma segunda matriz que tem cinco aberturas 121, 122, 123, 124 e 125, e uma terceira matriz que tem quatro aberturas 131, 132, 133 e 134, de acordo com uma modalidade exemplificativa. A Figura 1 ilustra esquematicamente implantação parcial de multiplexação de ângulo, em que um sinal de onda eletromagnética 101 pode se deslocar nas trajetórias a seguir de acordo com a modalidade exemplificativa: Começando a partir da primeira abertura 111 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 101 se desloca sequencialmente para cada uma de aberturas 121, 122, 123, 124 e 125 na segunda matriz e de volta para a primeira abertura 111 na primeira matriz. Uma vez que se deslocou para cada uma das aberturas na segunda matriz, o sinal de onda eletromagnética 101, então, se desloca sequencialmente da primeira abertura 111 na primeira matriz para cada uma das aberturas 131, 132, 133 e 134 na terceira matriz e de volta para a primeira abertura 111 na primeira matriz. Uma vez que retornou da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 134 na terceira matriz) para a primeira abertura 111 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 101 pode, então, ser enviado da primeira abertura 111 para uma abertura adjacente na mesma matriz (por exemplo, segunda abertura 112 na primeira matriz). A partir da segunda abertura 112 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 101 se desloca sequencialmente para cada uma das aberturas 121, 122, 123, 124, 125, 131, 132, 133 e 134 na segunda e na terceira matrizes e de volta para a segunda abertura 112 na primeira matriz. Para simplificar a figura, apenas os deslocamentos pelo sinal de onda eletromagnética 101 até e incluindo o deslocamento completo da abertura 112 para abertura 121 e de volta para abertura 112 são mostrados na Figura 1 e se desloca de modo subsequente pelo sinal de onda eletromagnética 101 não são mostrados na Figura 1. Uma vez que retornou da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 134 na terceira matriz) para a segunda abertura 112 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 101 pode, então, ser enviado da abertura 112 para uma abertura adjacente na mesma matriz (por exemplo, terceira abertura 113). Os processos análogos podem ser repetidos até que o sinal de onda eletromagnética 101 retorne da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 134 na terceira matriz) para a última abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 113).

[091] Em modalidades, a trajetória óptica para o sinal de onda eletromagnética 101 pode terminar nesse ponto (por exemplo, o sinal de onda eletromagnética 101 é recuperado). Em modalidades alternativas, o sinal de onda eletromagnética 101 pode ser enviado da última abertura 113 na primeira matriz de volta para a primeira abertura 111 na primeira matriz e todos os processos podem ser repetidos novamente. Em ainda outra modalidade alternativa, todos os processos podem ser conduzidos em ordem reversa a partir desse ponto enviando-se o sinal de onda eletromagnética 101 da última abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 113) para a segunda a última abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 112) e, então, finalmente, de volta para a primeira abertura 111 na primeira matriz, a partir da qual todos os processos podem ser repetidos novamente em ordem progressiva. Em ainda outra modalidade alternativa, o sinal de onda eletromagnética 101 pode ser enviado da última abertura 113 na primeira matriz para a primeira abertura 121 na segunda matriz, começando a partir da primeira abertura 121 na segunda matriz, aberturas na segunda matriz podem conduzir processos que são análogos aos processos inicialmente conduzidos pelas aberturas na primeira matriz.

[092] Em modalidades, o sinal de onda eletromagnética pode atravessar todas ou algumas das trajetórias entre aberturas diferentes e matrizes diferentes de qualquer maneira predeterminada, rearranjada, ajustável e/ou reconfigurável que seja diferente dos processos exemplificativos descritos acima em referência à Figura 1 e abaixo em relação às Figuras 2 a 4. Por exemplo, em modalidades, uma vez que o sinal de onda eletromagnética retornou da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 134 na terceira matriz na Figura 1) para a primeira abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 111 na Figura 1), o sinal de onda eletromagnética pode, então, ser enviado da primeira abertura (por exemplo, abertura 111) para qualquer outra abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 113 na Figura 1). Em modalidades alternativas, a outra abertura é adjacente à primeira abertura.

[093] A Figura 2 mostra um sistema 200 de três matrizes com uma primeira matriz que tem três aberturas 211, 212 e 213, uma segunda matriz que tem cinco aberturas 221, 222, 223, 224 e 225, e uma terceira matriz que tem quatro aberturas 231, 232, 233 e 234, de acordo com uma modalidade exemplificativa. A Figura 2 ilustra esquematicamente implantação parcial de multiplexação de ângulo, em que um sinal de onda eletromagnética 201 pode se deslocar nas trajetórias a seguir de acordo com a modalidade exemplificativa: Começando a partir da primeira abertura 211 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 201 se desloca sequencialmente para cada uma de aberturas 221, 222, 223, 224 e 225 na segunda matriz e de volta para a primeira abertura 211 na primeira matriz. Uma vez que se deslocou para cada uma das aberturas na segunda matriz, o sinal de onda eletromagnética 201, então, se desloca sequencialmente da primeira abertura 211 na primeira matriz para cada uma dentre a primeira abertura à segunda para última abertura 231, 232 e 233 na terceira matriz e de volta para a primeira abertura 211 na primeira matriz. Uma vez que o sinal de onda eletromagnética 201 retornou da segunda a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 233 na terceira matriz) para a primeira abertura 211 na primeira matriz, a primeira abertura 211 na primeira pode, então, enviar o sinal de onda eletromagnética 201 para a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 234 na terceira matriz), que pode, então, redirecionar o sinal de onda eletromagnética 201 para uma abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 212) que é adjacente à primeira abertura 211 na primeira matriz. A partir da segunda abertura 212 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 201 se desloca sequencialmente para cada uma das aberturas 221, 222, 223, 224, 225, 231, 232 e 233 na segunda e na terceira matrizes e de volta para a segunda abertura 212 na primeira matriz. Para simplificar a figura, apenas os deslocamentos pelo sinal de onda eletromagnética 201 até e incluindo o deslocamento completo da abertura 212 para abertura 221 e de volta para abertura 212 são mostrados na Figura 2 e se desloca de modo subsequente pelo sinal de onda eletromagnética 201 não são mostrados na Figura 2. Uma vez que o sinal de onda eletromagnética 201 retornou da segunda a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 233 na terceira matriz) para a segunda abertura 212 na primeira matriz, a segunda abertura 212 na primeira matriz pode enviar o sinal de onda eletromagnética 201 para a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 234 na terceira matriz), que pode, então, redirecionar o sinal de onda eletromagnética 201 para uma abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 213) que é adjacente à segunda abertura 212 na primeira matriz. Os processos análogos podem ser repetidos até que o sinal de onda eletromagnética 201 seja enviado da última abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 213) para a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 234).

[094] Em modalidades, a trajetória óptica para o sinal de onda eletromagnética 201 pode terminar nesse ponto (por exemplo, o sinal de onda eletromagnética 201 é recuperado). Em modalidades alternativas, o sinal de onda eletromagnética 201 pode ser enviado da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 234) de volta para a primeira abertura 211 na primeira matriz e todos os processos podem ser repetidos novamente. Em ainda outras modalidades alternativas, todos os processos podem ser conduzidos em ordem reversa a partir desse ponto enviando-se o sinal de onda eletromagnética 201 da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 234 na terceira matriz) para a segunda a última abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 212) e, então, finalmente de volta para a primeira abertura 211 na primeira matriz, a partir da qual todos os processos podem ser repetidos novamente em ordem progressiva. Em ainda outra modalidade alternativa, o sinal de onda eletromagnética 201 pode ser enviado da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 234) para a primeira abertura 221 na segunda matriz. Começando a partir da primeira abertura 221 na segunda matriz, aberturas na segunda e na terceira matrizes podem conduzir processos que são análogos aos processos inicialmente conduzidos pelas aberturas na primeira e na terceira matrizes.

[095] Em modalidades, o sinal de onda eletromagnética pode atravessar todas ou algumas das trajetórias entre aberturas diferentes e matrizes diferentes de qualquer maneira predeterminada, rearranjada, ajustável e/ou reconfigurável que seja diferente dos processos exemplificativos descritos acima em referência à Figura 2. Por exemplo, em modalidades, quando o sinal de onda eletromagnética é retornado da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 234 na terceira matriz na Figura 2) para a primeira matriz, o mesmo pode ser retornado para qualquer outra abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 213). Em modalidades alternativas, a outra abertura é adjacente à primeira abertura.

[096] A Figura 3 mostra um sistema 300 de três matrizes com uma primeira matriz que tem três aberturas 311, 312 e 313, uma segunda matriz que tem cinco aberturas 321, 322, 323, 324 e 325, e uma terceira matriz que tem quatro aberturas 331, 332, 333 e 334, de acordo com uma modalidade exemplificativa. A Figura 3 ilustra esquematicamente implantação parcial de multiplexação de ângulo, em que um sinal de onda eletromagnética 301 pode se deslocar nas trajetórias a seguir de acordo com a modalidade exemplificativa: Começando a partir da primeira abertura 321 na segunda matriz, o sinal de onda eletromagnética 301 é inicialmente enviado para a primeira abertura 311 na primeira matriz.

A partir da primeira abertura 311 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 301, então, se desloca sequencialmente para cada uma dentre a segunda abertura à última abertura 322, 323, 324 e 325 na segunda matriz e de volta para a primeira abertura 311 na primeira matriz.

O sinal de onda eletromagnética 301, então, se desloca sequencialmente da primeira abertura 311 na primeira matriz para cada uma dentre a primeira abertura à segunda à última abertura 331, 332 e 333 na terceira matriz e de volta para a primeira abertura 311 na primeira matriz.

Uma vez que o sinal de onda eletromagnética 301 retornou da segunda a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 333 na terceira matriz) para a primeira abertura 311 na primeira matriz, a primeira abertura 311 na primeira pode, então, enviar o sinal de onda eletromagnética 301 para a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 334 na terceira matriz), que pode, então, redirecionar o sinal de onda eletromagnética 301 para uma abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 312) que é adjacente à primeira abertura 311 na primeira matriz.

A partir da segunda abertura 312 na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética 301 se desloca sequencialmente para cada uma das aberturas 321, 322, 323, 324, 325, 331, 332 e 333 na segunda e na terceira matrizes e de volta para a segunda abertura 312 na primeira matriz.

Para simplificar a figura, apenas os deslocamentos pelo sinal de onda eletromagnética 301 até e incluindo o deslocamento completo da abertura 312 para abertura 321 e de volta para abertura 312 são mostrados na Figura 3 e se desloca de modo subsequente pelo sinal de onda eletromagnética 301 não são mostrados na Figura 2. Uma vez que o sinal de onda eletromagnética 301 retornou da segunda a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 333 na terceira matriz) para a segunda abertura 312 na primeira matriz, a segunda abertura 312 na primeira matriz pode enviar o sinal de onda eletromagnética 301 para a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura

334 na terceira matriz), que pode, então, redirecionar o sinal de onda eletromagnética 301 para uma abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 313) que é adjacente à segunda abertura 312 na primeira matriz. Os processos análogos podem ser repetidos até que o sinal de onda eletromagnética 301 seja enviado da última abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 313) para a última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 334).

[097] Em modalidades, a trajetória óptica para o sinal de onda eletromagnética 301 pode terminar nesse ponto (por exemplo, o sinal de onda eletromagnética 301 é recuperado). Em modalidades alternativas, o sinal de onda eletromagnética 301 pode ser enviado da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 334) de volta para a primeira abertura 311 na primeira matriz e todos os processos podem ser repetidos novamente, exceto pelo fato de que os mesmos, agora, incluirão um deslocamento completo da primeira abertura 311 na primeira matriz para a primeira abertura 321 na segunda matriz e de volta para a primeira abertura 311 na primeira matriz. Em ainda outras modalidades alternativas, todos os processos podem ser conduzidos em ordem reversa a partir desse ponto enviando-se o sinal de onda eletromagnética 301 da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 334 na terceira matriz) para a segunda a última abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 312) e, então, finalmente de volta para a primeira abertura 311 na primeira matriz, a partir da qual todos os processos podem ser repetidos novamente em ordem progressiva, exceto pelo fato de que os mesmos, agora, incluirão um deslocamento completo da primeira abertura 311 na primeira matriz para a primeira abertura 321 na segunda matriz e de volta para a primeira abertura 311 na primeira matriz. Em ainda outra modalidade alternativa, o sinal de onda eletromagnética 301 pode ser enviado da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 334) para a primeira abertura 321 na segunda matriz. Começando a partir da primeira abertura 321 na segunda matriz, aberturas na segunda e na terceira matrizes podem conduzir processos que são análogos aos processos inicialmente conduzidos pelas aberturas na primeira e na terceira matrizes.

[098] Em modalidades, o sinal de onda eletromagnética pode atravessar todas ou algumas das trajetórias entre aberturas diferentes e matrizes diferentes de qualquer maneira predeterminada, rearranjada, ajustável e/ou reconfigurável que seja diferente dos processos exemplificativos descritos acima em referência à Figura 3. Por exemplo, em modalidades, quando o sinal de onda eletromagnética é retornado da última abertura na última matriz (por exemplo, abertura 334 na terceira matriz na Figura 3) para a primeira matriz, o mesmo pode ser retornado para qualquer outra abertura na primeira matriz (por exemplo, abertura 313). Em modalidades alternativas, a outra abertura é adjacente à primeira abertura.

[099] Em modalidades, multiplexação de ângulo pode ser usada sozinha ou pode ser usada em combinação com outros tipos de métodos de multiplexação, como multiplexação de divisão de comprimento de onda, multiplexação de modo espacial, para nomear alguns, para expandir a capacidade de armazenamento de dados para um circuito de recirculação. Por exemplo, multiplexação de ângulo pode ser usada em combinação com múltiplos canais para diferentes comprimentos de banda e múltiplos canais para diferentes modos espaciais (por exemplo, modos angulares orbitais (OAM)) em cada comprimento de onda.

[0100] As aberturas que podem ser usadas para implantar multiplexação de ângulo incluem, porém, sem limitação, espelhos, grades, como grades de difração ou grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, estrutura de cristal fotônico, dispositivos ópticos que compreende materiais de índice de gradiente, regeneradores parciais, regeneradores completos e quaisquer combinações apropriadas dos mesmos, para nomear alguns.

[0101] Em modalidades, multiplexação de ângulo pode ser implantada usando-se grades holográficas de volume (“VHGs”), que compreendem elementos ópticos configurados para realizar mais de uma função. VHGs são elementos ópticos difrativos que consistem em uma fase periódica, ou perturbação de absorção, por todo o volume dos elementos. Quando um feixe de onda eletromagnética incidente satisfaz a condição de correspondência de fase Bragg, o mesmo é difratado pela perturbação periódica. Para hologramas de fase de volume, é possível difratar aproximadamente 100% da luz de referência recebida na onda de sinal, isto é, difração completa de um feixe de onda eletromagnética pode ser alcançada. Essa alta porcentagem de deflexão torna VHGs particularmente útil para multiplexação de ângulo. Para VHGs, o feixe de onda eletromagnética incidente é difratado apenas quando a condição de correspondência de fase Bragg é cumprida. Consequentemente, VHGs podem ser produzidos transparentes para luz que advém de determinados ângulos. Devido à faixa limitada de comprimentos de banda e ângulos nos quais a difração ocorre, é possível ter múltiplos VHGs dentro do mesmo volume que trabalha de modo independente e sem interferir entre si. Por exemplo, se duas VHGs são registradas no mesmo dispositivo para dois comprimentos de banda de Bragg diferentes no mesmo ângulo de incidência, o dispositivo pode difratar os dois comprimentos de banda selecionados em diferentes direções de saída com diafonia limitada. Em modalidades, tais recursos e capacidades de VHGs podem ser usados em implantação de multiplexação de ângulo.

[0102] Em modalidades, multiplexação de ângulo pode ser implantada usando-se um sinal de onda eletromagnética que tem um único comprimento de onda e com o uso de aberturas que compreendem, por exemplo, uma combinação de retrorrefletores de cubo de canto, superfícies de reflexão e VHGs.

[0103] Em modalidades, multiplexação de ângulo pode ser implantada por um sinal de onda eletromagnética que compreende uma pluralidade de sinais, sendo que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda. Em tais modalidades, um dispositivo de compensação de dispersão ou método pode ser usado. O dispositivo de compensação de dispersão ou método pode ser configurado para direcionar substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura de modo que os sinais possam seguir a mesma trajetória óptica entre aberturas de modo simultâneo. De acordo com a equação da grade, grades direcionam para um ângulo proporcional ao comprimento de onda para direcionamento de ângulo pequeno. Consequentemente, um sinal de comprimento de onda mais longo se encaminha para um ângulo maior, enquanto um sinal de comprimento de onda menor se encaminha para um ângulo menor. Se a multiplexação de ângulo necessitar de toda a luz que vai de uma abertura específica para outra abertura específica, a dispersão de luz das grades com base no tamanho de comprimento de onda precisa ser eliminada (por exemplo, efeitos dispersivos precisam ser compensados). Por exemplo, compensação de dispersão pode ser alcançada por um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direcionam o dispositivo com o uso de uma ou mais lentes de transformada de Fourier acromáticas. Embora essas lentes tenham comprimento focal variável de modo que seu comprimento focal possa se alterar, as mesmas têm uma distância focal posterior constante de modo que as mesmas possam focalizar no mesmo local.

[0104] Em modalidades, multiplexação de ângulo pode ser implantada usando-se sinais de onda eletromagnética que têm diferentes comprimentos de banda e que permitem que os mesmos sejam emitidos a partir de uma abertura (por exemplo, elementos dispersivos) em diferentes ângulos e assumir diferentes trajetórias ópticas em um circuito de recirculação, como mostrado na Figura 4. A Figura 4 ilustra esquematicamente uma implantação parcial de multiplexação de ângulo com cada um dos sinais de onda eletromagnética de comprimento de onda diferentes que se deslocam em uma trajetória diferente de acordo com uma modalidade exemplificativa. Na Figura 4, sinais de onda eletromagnética 403, 404, 405 que têm diferentes comprimentos de banda são emitidos a partir de grades contínuas 402 em diferentes ângulos e são direcionados a aberturas diferentes 401 no lado oposto. Em modalidades, as aberturas 401 no lado oposto podem compreender retrorrefletores de cubo de canto contínuos.

[0105] Em modalidades, um ou mais amplificadores e/ou regeneradores podem ser usados para restaurar alguns ou todos os aspectos do sinal de onda eletromagnética para suas condições originais ou anteriores. Em modalidades, dispositivos adicionais configurados para limpar o sinal de onda eletromagnética também podem ser usados. Um sinal de onda eletromagnética que se desloca em um sistema de múltiplas aberturas pode experimentar perda em intensidade e amplitude, dispersão do sinal e/ou adição de ruído e erros devido a, por exemplo, múltiplas reflexões em aberturas, diversos efeitos dispersivos e não lineares, diversos eventos de dispersão e/ou emissão espontânea de luz. Em conformidade, o sinal de onda eletromagnética pode precisar ser amplificado e/ou regenerado em diversos pontos no tempo ou espaço enquanto se desloca entre múltiplas aberturas.

[0106] Em modalidades, amplificadores e/ou regeneradores podem ser colocados dentro de algumas ou todas as aberturas. Em modalidades, amplificadores e/ou regeneradores podem ser colocados fora das aberturas e ao longo da trajetória de feixe de onda eletromagnética entre as aberturas. Os amplificadores e/ou regeneradores são configurados para restaurar o sinal de onda eletromagnética que passa para seu estado original ou anterior e/ou compensar por qualquer degradação. Um amplificador pode ser qualquer dispositivo configurado para amplificar um sinal de onda eletromagnética. Em modalidades, um amplificador pode compreender cristais ou fibras ópticas. Em modalidades, os cristais e fibras ópticas podem ser dopados por elementos fluorescentes. Em modalidades, a fibra óptica usada no amplificador pode incluir dispositivos adicionais na entrada para injetar o sinal de onda eletromagnética na fibra óptica, e outros dispositivos na saída para restaurar o feixe de onda eletromagnética para seu formato e tamanho originais.

[0107] Regeneração completa de sinal é tipicamente chamada um processo “3R” que inclui sinal retemporização, remodulação e reamplificação (ou amplificação) do sinal. Um regenerador pode ser configurado para conduzir regeneração completa de sinal de onda eletromagnética. De modo alternativo, o regenerador pode ser configurado para restaurar apenas alguns aspectos do sinal de onda eletromagnética por retemporização e/ou remodulação e/ou reamplificação do sinal de onda eletromagnética em parte. Em modalidades, o regenerador também pode ser configurado para implantar correção de erro para restaurar informações perdidas ou erros corrigidos introduzidos nos dados em movimento. O número de regeneradores pode depender do número e projeto de aberturas, meio de transmissão através do qual o sinal de onda eletromagnética se desloca, e/ou desempenho de multiplexação de ângulo e pode se expandir de nenhum para um número muito grande.

[0108] Qualquer aparelho configurado reamplificar, remodular e/ou retemporizar o sinal de onda eletromagnética completamente ou em parte pode ser usado para construir regeneradores. Os regeneradores podem ser implantados de diversas maneiras. Em modalidades, o regenerador pode ser regenerador optoeletrônico ou todo óptico, em que o regenerador todo óptico é configurado para regenerar o sinal de onda eletromagnética todo opticamente no domínio óptico, enquanto o regenerador optoeletrônico é configurado para converter parte ou todo o sinal de onda eletromagnética em um sinal elétrico correspondente no domínio elétrico, regenerar o sinal elétrico convertido eletricamente e converter o sinal elétrico regenerado em um sinal de onda eletromagnética correspondente no domínio óptico. Em modalidades, o regenerador pode compreender pelo menos um amplificador e pelo menos um absorvente. Em modalidades, o regenerador pode compreender pelo menos um amplificador configurado para operar em um regime de saturação. Em modalidades, o regenerador pode compreender um filtro não linear configurado para fornecer estabilização de ganho e reduzir ruído no sinal de onda eletromagnética. Em modalidades, o regenerador pode compreender cristais ou fibras ópticas. Em modalidades, o regenerador pode compreender cristais ou fibras ópticas dopados por elementos fluorescentes. Em modalidades, a fibra óptica usada no regenerador pode compreender dispositivos adicionais na entrada para injetar o sinal de onda eletromagnética na fibra óptica, e outros dispositivos na saída para restaurar o feixe de onda eletromagnética para seu formato e tamanho originais.

[0109] Embora esta invenção tenha sido descrita em combinação com modalidades exemplificativas ressaltadas acima e ilustradas nos desenhos, é evidente que os princípios da presente invenção podem ser implantados com o uso de qualquer número de técnicas, se atualmente conhecidas ou não, e muitas alternativas, modificações e variações em forma e detalhe serão evidentes para aqueles versados na técnica. Modificações, adições ou omissões podem ser realizadas aos sistemas,

aparelhos e métodos descritos no presente documento sem se afastar do escopo da presente invenção. Por exemplo, os componentes dos sistemas e aparelhos podem ser integrados ou separados. Além disso, as operações dos sistemas e aparelhos revelados no presente documento podem ser realizadas por mais, menos ou outros componentes e os métodos descritos podem incluir mais, menos ou outras etapas. Adicionalmente, as etapas podem ser realizadas em qualquer ordem adequada.

[0110] Como definido no presente documento, ondas eletromagnéticas incluem ondas acústicas. Em conformidade, armazenamento em movimento de informações ou qualquer tipo de dados também podem ser implantados com o uso de ondas acústicas (isto é, som). Os valores representativos para a velocidade de som incluem cerca de 1.500 m/s em água, cerca de 330 m/s em ar e cerca de 6.000 m/s em aço. (Há uma faixa de velocidades para cada caso.) Em termos de frequência, ondas de som podem estar na região de dezenas de MHz. Por exemplo, alguns dispositivos de ultrassom médicos operam nas regiões de dezenas de MHz. Em geral, som de frequência inferior também tem menos atenuação na distância.

[0111] Nesse sentido, se o sinal de onda que transporta as informações ou qualquer tipo de dados em movimento for uma onda acústica, quanto menor a velocidade de som (em comparação com a velocidade de luz), isso possibilita armazenamento de uma quantidade maior de dados em movimento sem necessitar de uma taxa de dados maior na qual os dados são introduzidos.

[0112] Informações ou qualquer tipo de dados podem ser transmitidos e/ou refletidos entre estruturas ou dentro de estruturas com o uso de ondas acústicas em diversos meios de transmissão (por exemplo, ar e aço, para nomear alguns). As modalidades de armazenamento em movimento com o uso de ondas acústicas poderiam ser construídas com o uso de tais meios. Para aço, trilhos de ferrovia poderiam ser um meio de longa distância. As ondas acústicas podem ser geradas com o uso de diversas fontes de vibração, incluindo transdutores de cristal e alto-falantes, para nomear alguns. Os microfones detectam ondas acústicas. Há uma base significativa de tecnologia acústica em sistemas de som, em sistemas para eliminar vibração e em sistemas para medir vibração. Essa tecnologia de dispositivo pode ser utilizada no desenvolvimento de sistemas de armazenamento em movimento com o uso de ondas acústicas de acordo com os princípios empregados nas modalidades reveladas no presente pedido.

[0113] Em conformidade, as modalidades exemplificativas da invenção, como apresentadas acima, são destinadas a ser ilustrativas, não limitantes, e o espírito e o escopo da presente invenção devem ser interpretados amplamente e limitados apenas pelas reivindicações anexas, e não pelo relatório descritivo anterior.

[0114] Ademais, a menos que indicado especificamente de outro modo, artigos representados nos desenhos não estão necessariamente desenhados em escala.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética, em que o sistema é caracterizado por compreender N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que: N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1; um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz é configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz; o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz que recebem o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz é configurado para redirecionar o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; e o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz é ainda configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz após receber o sinal de onda eletromagnética redirecionado de uma M-N-ésima abertura na N-ésima matriz.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por: o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz compreender cada uma das M1 aberturas; e o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz compreender cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sinal de onda eletromagnética compreender uma pluralidade de sinais, sendo que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por compreender ainda um dispositivo de compensação de dispersão configurado para direcionar substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o dispositivo de compensação de dispersão compreender um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as aberturas na primeira matriz e em pelo menos uma dentre a segunda matriz através da N-ésima matriz compreenderem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por: as aberturas na primeira matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites; e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz a N-ésima matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estarem localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

9. Sistema para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética, em que o sistema é caracterizado por compreender N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que: N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1; um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz é configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz; o número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN- 1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, que recebe o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz for configurada para redirecionar o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; e uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz é configurada para enviar o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz após que recebem o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz.

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por: o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz compreender cada uma das M1 aberturas; e o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz compreende cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

11. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o sinal de onda eletromagnética compreender uma pluralidade de sinais, sendo que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

12. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender ainda um dispositivo de compensação de dispersão configurado para direcionar substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o dispositivo de compensação de dispersão compreender um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por as aberturas na primeira matriz e em pelo menos uma dentre a segunda matriz através da N-ésima matriz compreenderem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

15. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por: as aberturas na primeira matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites; e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz a N-ésima matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estarem localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

17. Sistema para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética, em que o sistema é caracterizado por compreender N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que: N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1; uma primeira abertura na segunda matriz é configurada para enviar o sinal de onda eletromagnética para uma primeira abertura na primeira matriz; um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz é configurado para enviar o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, exceto pelo fato de que a primeira abertura na primeira matriz é configurada para não enviar o sinal de onda eletromagnética para a primeira abertura na segunda matriz; o número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN- 1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, que recebe o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz for configurada para redirecionar o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; e uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz é configurada para enviar o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz após que recebem o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M 1 aberturas na primeira matriz.

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por: o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz compreender cada uma das M1 aberturas; e o número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz compreender cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

19. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por o sinal de onda eletromagnética compreender uma pluralidade de sinais, sendo que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

20. Sistema, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por compreender ainda um dispositivo de compensação de dispersão configurado para direcionar substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

21. Sistema, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado por o dispositivo de compensação de dispersão compreender um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

22. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por as aberturas na primeira matriz e em pelo menos uma dentre a segunda matriz através da N-ésima matriz compreenderem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

23. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por: as aberturas na primeira matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites; e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz a N-ésima matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

24. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estarem localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

25. Método para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética que atravessa entre N matrizes que têm M 1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, em que o método é caracterizado por compreender: enviar, por um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M 2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz; receber, pelo número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; redirecionar, pelo número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; e após receber, pelo número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética redirecionado de uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz, enviar, pelo número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M 1 aberturas na primeira matriz.

26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado por: o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz compreender cada uma das M1 aberturas; e o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz compreende cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

27. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado por o sinal de onda eletromagnética compreender uma pluralidade de sinais, sendo que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

28. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por compreender ainda direcionar, usando-se um dispositivo de compensação de dispersão, substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

29. Método, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado por o dispositivo de compensação de dispersão compreender um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

30. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado por as aberturas na primeira matriz e em pelo menos uma dentre a segunda matriz através da N-ésima matriz compreenderem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

31. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado por: as aberturas na primeira matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites; e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz a N-ésima matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

32. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado por as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estarem localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

33. Método para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética que atravessa entre N matrizes que têm M 1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, em que o método é caracterizado por compreender: enviar, por um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz; receber, pelo número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; redirecionar, pelo número substancial da primeira abertura na segunda matriz através da (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através da MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; e após receber, por uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, enviar, pela MN-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz.

34. Método, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por: o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz compreender cada uma das M1 aberturas; e o número substancial das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz compreender cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

35. Método, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o sinal de onda eletromagnética compreender uma pluralidade de sinais, sendo que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

36. Método, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado por compreender ainda direcionar, usando-se um dispositivo de compensação de dispersão, substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

37. Método, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado por o dispositivo de compensação de dispersão compreender um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

38. Método, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por as aberturas na primeira matriz e em pelo menos uma dentre a segunda matriz através da N-ésima matriz compreenderem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

39. Método, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por: as aberturas na primeira matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites; e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz a N-ésima matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

40. Método, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estarem localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.

41. Método para estender um comprimento de trajetória de um sinal de onda eletromagnética que atravessa entre N matrizes que têm M1 a MN aberturas, respectivamente, em que N ≥ 2, M1 ≥ 2, e cada uma dentre M2 a MN ≥ 1, em que o método é caracterizado por compreender: enviar, por uma primeira abertura na segunda matriz, o sinal de onda eletromagnética para uma primeira abertura na primeira matriz; enviar, por um número substancial das M1 aberturas em uma primeira matriz, o sinal de onda eletromagnética para um número substancial das M 2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz, exceto pelo fato de que a primeira abertura na primeira matriz não envia o sinal de onda eletromagnética para a primeira abertura na segunda matriz; receber, pelo número substancial de uma primeira abertura na segunda matriz através de uma (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através de uma MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, exceto pelo fato de que a primeira abertura na segunda matriz não recebe o sinal de onda eletromagnética da primeira abertura na primeira matriz; redirecionar, pelo número substancial da primeira abertura na segunda matriz através da (MN - 1)-ésima abertura na N-ésima matriz, se MN ≥ 2, e através da MN-1-ésima abertura na (N-1)-ésima matriz, se MN = 1, o sinal de onda eletromagnética recebido de volta para o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz; e após receber, por uma MN-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética do número substancial das M1 aberturas na primeira matriz, enviar, pela MN-ésima abertura na N-ésima matriz, o sinal de onda eletromagnética para outra abertura dentre as M1 aberturas na primeira matriz.

42. Método, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado por: o número substancial das M1 aberturas na primeira matriz compreender cada uma das M1 aberturas; e o número substancial das M2 aberturas em uma segunda matriz através das MN aberturas em uma N-ésima matriz compreender cada uma das M2 aberturas na segunda matriz através das MN aberturas na N-ésima matriz.

43. Método, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado por o sinal de onda eletromagnética compreender uma pluralidade de sinais, sendo que cada um tem um comprimento de onda diferente em um sistema de múltiplos comprimentos de onda.

44. Método, de acordo com a reivindicação 43, caracterizado por compreender ainda direcionar, usando-se um dispositivo de compensação de dispersão, substancialmente toda a pluralidade de sinais de uma abertura para outra abertura.

45. Método, de acordo com a reivindicação 44, caracterizado por o dispositivo de compensação de dispersão compreender um feixe de múltiplos comprimentos de onda que direciona o dispositivo com o uso de uma lente de transformada de Fourier acromática.

46. Método, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado por as aberturas na primeira matriz e em pelo menos uma dentre a segunda matriz através da N-ésima matriz compreenderem grades holográficas de volume, retrorrefletores de cubo de canto, grades de difração, espelhos, regeneradores parciais ou regeneradores completos.

47. Método, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado por: as aberturas na primeira matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites; e as aberturas em pelo menos uma dentre a segunda matriz a N-ésima matriz estarem localizadas em um ou mais conjuntos de um ou mais satélites.

48. Método, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado por as aberturas na primeira matriz através da N-ésima matriz estarem localizadas dentro de uma cavidade substancialmente vedada.