Compozițiadispozitive de comunicații optice
Sistemul de comunicații care utilizează unda luminoasă ca semnal și fibra optică ca mediu de transmisie se numește sistem de comunicații prin fibră optică. Avantajele comunicațiilor prin fibră optică în comparație cu comunicațiile tradiționale prin cablu și comunicațiile fără fir sunt: capacitatea mare de comunicare, pierderile de transmisie reduse, capacitatea puternică de a combate interferențele electromagnetice, confidențialitatea ridicată, iar materia primă a mediului de transmisie prin fibră optică este dioxidul de siliciu cu stocare abundentă. În plus, fibra optică are avantajele dimensiunilor mici, greutății reduse și costului redus în comparație cu cablul.
Următoarea diagramă prezintă componentele unui circuit integrat fotonic simplu:laser, dispozitiv de reutilizare și demultiplexare optică,fotodetectorşimodulator.
Structura de bază a unui sistem de comunicație bidirecțională prin fibră optică include: emițător electric, emițător optic, fibră de transmisie, receptor optic și receptor electric.
Semnalul electric de mare viteză este codificat de emițătorul electric către emițătorul optic, convertit în semnale optice de către dispozitive electro-optice, cum ar fi dispozitivele laser (LD), și apoi cuplat la fibra de transmisie.
După transmiterea pe distanțe lungi 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 recepția optică, semnalul optic este convertit de către PD și alte dispozitive într-un semnal electric, iar semnalul este recepționat de receptorul electric prin procesare electrică ulterioară. Procesul de trimitere și recepționare a semnalelor în direcția opusă este același.
Pentru a realiza standardizarea echipamentelor din legătură, emițătorul optic și receptorul optic din aceeași locație sunt integrate treptat într-un transceiver optic.
Viteza mareModul transceiver opticeste compus din Subansamblul Optic al Receptorului (ROSA); Subansamblul Optic al Emițătorului (TOSA) reprezentat de dispozitive optice active, dispozitive pasive, circuite funcționale și componente de interfață fotoelectrică. ROSA și TOSA sunt ambalate sub formă de lasere, fotodetectoare etc., sub formă de cipuri optice.
În fața blocajelor fizice și a provocărilor tehnice întâlnite în dezvoltarea tehnologiei microelectronice, oamenii au început să utilizeze 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 o întârziere mai mică în circuitele integrate fotonice (PIC). Un obiectiv important al buclei integrate fotonice este de a realiza integrarea funcțiilor de generare a luminii, cuplare, modulație, filtrare, transmisie, detectare și așa mai departe. Forța motrice inițială a circuitelor integrate fotonice provine din comunicarea de date, iar apoi a fost dezvoltată pe scară largă în fotonica cu microunde, procesarea informațiilor cuantice, optica neliniară, senzori, lidar și alte domenii.
Data publicării: 20 august 2024