Sestavaoptične komunikacijske naprave
Komunikacijski sistem s svetlobnim valom kot signalom in optičnim vlaknom kot prenosnim medijem se imenuje komunikacijski sistem z optičnimi vlakni. Prednosti komunikacije z optičnimi vlakni v primerjavi s tradicionalno kabelsko komunikacijo in brezžično komunikacijo so: velika komunikacijska zmogljivost, majhna izguba pri prenosu, močna zmožnost proti elektromagnetnim motnjam, močna zaupnost, surovina medija za prenos optičnih vlaken pa je silicijev dioksid z obilnim shranjevanjem. Poleg tega ima optično vlakno v primerjavi s kablom prednosti majhnosti, majhne teže in nizke cene.
Naslednji diagram prikazuje komponente preprostega fotonskega integriranega vezja:laser, optična naprava za ponovno uporabo in demultipleksiranje,fotodetektorinmodulator.
Osnovna struktura dvosmernega komunikacijskega sistema z optičnimi vlakni vključuje: električni oddajnik, optični oddajnik, prenosno vlakno, optični sprejemnik in električni sprejemnik.
Električni signal visoke hitrosti kodira električni oddajnik v optični oddajnik, pretvori v optične signale z elektrooptičnimi napravami, kot je laserska naprava (LD), in nato poveže s prenosnim vlaknom.
Po prenosu optičnega signala na velike razdalje prek enomodnega vlakna se lahko za ojačanje optičnega signala in nadaljevanje prenosa uporabi ojačevalnik vlaken, dopiran z erbijem. Po optičnem sprejemnem koncu se optični signal pretvori v električni signal s pomočjo PD in drugih naprav, signal pa sprejme električni sprejemnik z naknadno električno obdelavo. Postopek pošiljanja in sprejemanja signalov v nasprotni smeri je enak.
Da bi dosegli standardizacijo opreme v povezavi, sta optični oddajnik in optični sprejemnik na isti lokaciji postopoma integrirana v optični oddajnik-sprejemnik.
Visoka hitrostOptični sprejemno-sprejemni modulje sestavljen iz optičnega podsklopa sprejemnika (ROSA; optični podsklop oddajnika (TOSA), ki ga predstavljajo aktivne optične naprave, pasivne naprave, funkcionalna vezja in komponente fotoelektričnega vmesnika so pakirane. ROSA in TOSA sta pakirana z laserji, fotodetektorji itd. v obliki optični čipi.
Zaradi fizičnega ozkega grla in tehničnih izzivov, s katerimi se srečuje razvoj mikroelektronske tehnologije, so ljudje začeli uporabljati fotone kot nosilce informacij, da bi dosegli večjo pasovno širino, višjo hitrost, manjšo porabo energije in fotonsko vgrajeno vezje (PIC) z manjšo zakasnitvijo. Pomemben cilj fotonske integrirane zanke je uresničiti integracijo funkcij generiranja svetlobe, spajanja, modulacije, filtriranja, prenosa, zaznavanja itd. Začetna gonilna sila fotonskih integriranih vezij izvira iz podatkovne komunikacije, nato pa se je močno razvila v mikrovalovni fotoniki, kvantni obdelavi informacij, nelinearni optiki, senzorjih, lidarju in drugih področjih.
Čas objave: 20. avgust 2024