Compoziția dispozitivelor de comunicații optice

Compoziția dedispozitive optice de comunicare

Sistemul de comunicație cu unda luminoasă ca semnal și fibra optică ca mediu de transmisie se numește sistem de comunicații cu fibră optică. Avantajele comunicării prin fibră optică în comparație cu comunicarea tradițională prin cablu și comunicarea fără fir sunt: ​​capacitate mare de comunicare, pierderi reduse de transmisie, capacitate puternică de interferență anti-electromagnetică, confidențialitate puternică, iar materia primă a mediului de transmisie prin fibră optică este dioxid de siliciu cu stocare abundentă. În plus, fibra optică are avantajele dimensiunilor mici, greutății ușoare și costurilor reduse în comparație cu cablul.
Următoarea diagramă prezintă componentele unui circuit integrat fotonic simplu:laser, dispozitiv optic de reutilizare și demultiplexare,fotodetectorşimodulator.

Structura de bază a sistemului de comunicație bidirecțională cu fibră optică include: transmițător electric, transmițător optic, fibră de transmisie, receptor optic și receptor electric.
Semnalul electric de mare viteză este codificat de transmițătorul electric la transmițătorul optic, convertit în semnale optice de dispozitive electro-optice, cum ar fi dispozitivul laser (LD), și apoi cuplat la fibra de transmisie.
După transmiterea la distanță lungă a semnalului optic prin fibră monomodală, amplificatorul cu fibră dopată cu erbiu poate fi utilizat pentru a amplifica semnalul optic și a continua transmisia. După terminarea recepției optice, semnalul optic este convertit într-un semnal electric de către PD și alte dispozitive, iar semnalul este primit de receptorul electric prin procesare electrică ulterioară. Procesul de trimitere și recepție a semnalelor în direcția opusă este același.
Pentru a realiza standardizarea echipamentelor în legătură, transmițătorul optic și receptorul optic din aceeași locație sunt integrate treptat într-un transceiver optic.
De mare vitezăModul transceiver opticeste compus din Subansamblul Optical Receptor (ROSA; Subansamblul Optical Transmitter (TOSA) reprezentat prin dispozitive optice active, dispozitive pasive, circuite funcționale și componente de interfață fotoelectrică sunt ambalate. ROSA și TOSA sunt ambalate de lasere, fotodetectoare etc. sub formă de cipuri optice.

În fața blocajului fizic și a provocărilor tehnice întâlnite în dezvoltarea tehnologiei microelectronicei, oamenii au început să folosească fotonii ca purtători de informații pentru a obține o lățime de bandă mai mare, o viteză mai mare, un consum mai mic de energie și un circuit fotonic integrat (PIC) cu întârziere mai mică. Un obiectiv important al buclei integrate fotonice este de a realiza integrarea funcțiilor de generare a luminii, cuplare, modulare, filtrare, transmisie, detectare și așa mai departe. Forța motrice inițială a circuitelor integrate fotonice provine din comunicarea de date, iar apoi a fost dezvoltată foarte mult în fotonica cu microunde, procesarea informațiilor cuantice, optica neliniară, senzori, lidar și alte domenii.