Составоптические устройства связи
Система связи со световой волной в качестве сигнала и оптоволокном в качестве среды передачи называется оптоволоконной системой связи. Преимущества оптоволоконной связи по сравнению с традиционной кабельной связью и беспроводной связью: большая пропускная способность связи, низкие потери при передаче, сильная способность противостоять электромагнитным помехам, высокая конфиденциальность, а сырьем для оптоволоконной среды передачи является диоксид кремния с большим объемом памяти. Кроме того, оптоволокно имеет преимущества малого размера, легкого веса и низкой стоимости по сравнению с кабелем.
На следующей схеме показаны компоненты простой фотонной интегральной схемы:лазер, оптическое устройство повторного использования и демультиплексирования,фотодетекторимодулятор.
Базовая структура оптоволоконной двунаправленной системы связи включает в себя: электрический передатчик, оптический передатчик, передающее волокно, оптический приемник и электрический приемник.
Высокоскоростной электрический сигнал кодируется электрическим передатчиком в оптический передатчик, преобразуется в оптические сигналы с помощью электрооптических устройств, таких как лазерное устройство (ЛУ), а затем подключается к передающему волокну.
После передачи оптического сигнала на большие расстояния по одномодовому волокну, усилитель волокна, легированного эрбием, может использоваться для усиления оптического сигнала и продолжения передачи. После оптического приемного конца оптический сигнал преобразуется в электрический сигнал с помощью PD и других устройств, а сигнал принимается электрическим приемником посредством последующей электрической обработки. Процесс отправки и приема сигналов в обратном направлении тот же самый.
Для достижения стандартизации оборудования в линии связи оптический передатчик и оптический приемник, расположенные в одном месте, постепенно интегрируются в оптический трансивер.
ВысокоскоростнойМодуль оптического приемопередатчикасостоит из приемного оптического узла (ROSA; передающего оптического узла (TOSA), представленного активными оптическими устройствами, пассивными устройствами, функциональными схемами и фотоэлектрическими интерфейсными компонентами, упакованными в корпус. ROSA и TOSA упакованы в корпус из лазеров, фотодетекторов и т. д. в виде оптических чипов.
Столкнувшись с физическими узкими местами и техническими проблемами, возникшими при разработке микроэлектронной технологии, люди начали использовать фотоны в качестве носителей информации для достижения большей пропускной способности, более высокой скорости, более низкого энергопотребления и более низкой задержки фотонной интегральной схемы (PIC). Важной целью фотонной интегральной схемы является реализация интеграции функций генерации света, связи, модуляции, фильтрации, передачи, обнаружения и т. д. Первоначальная движущая сила фотонных интегральных схем исходит из передачи данных, а затем она получила большое развитие в микроволновой фотонике, квантовой обработке информации, нелинейной оптике, датчиках, лидарах и других областях.
Время публикации: 20-авг-2024