Optisten viestintälaitteiden koostumus

Koostumusoptiset viestintälaitteet

Kommunikaatiojärjestelmää, jonka valon aalto on signaali ja optisen kuidun lähetysväliaineena, kutsutaan optisen kuituviestintäjärjestelmäksi. Optisen kuituviestinnän edut verrattuna perinteiseen kaapeliviestinnään ja langattomaan viestintään ovat: suuri viestintäkapasiteetti, alhainen lähetyshäviö, voimakas sähköisen anti-sähköisen häiriökyky, vahva luottamuksellisuus ja optisen kuidun siirtoväliaineen raaka-aine on piisidioksidi, jolla on runsaasti. Lisäksi optisella kuidulla on edut pienikokoisista, kevyistä ja alhaisista kustannuksista verrattuna kaapeliin.
Seuraava kaavio näyttää yksinkertaisen fotonisen integroidun piirin komponentit:laser, optinen uudelleenkäyttö- ja demultipleksointilaite,fotodetektorijamodulaattori.

Optisen kuidun kaksisuuntaisen viestintäjärjestelmän perusrakenne sisältää: sähkölähettimen, optisen lähettimen, voimansiirtokuidun, optisen vastaanottimen ja sähkövastaanottimen.
Sähkölähetin koodaa nopea sähköinen signaali optiseen lähettimeen, muunnetaan optisiksi signaaleiksi sähkö-optisilla laitteilla, kuten laserlaitteella (LD) ja kytketty sitten voimansiirtokuituun.
Optisen signaalin pitkän etäisyyden siirron jälkeen yhden moodin kuidun kautta, ERBIUM-seostettua kuituvahvistinta voidaan käyttää optisen signaalin monistamiseen ja lähetysten jatkamiseen. Optisen vastaanottopään jälkeen optinen signaali muunnetaan sähköiseksi signaaliksi PD: llä ja muilla laitteilla, ja signaali vastaanottaa sähkövastaanotin seuraavan sähköisen prosessoinnin kautta. Signaalien lähettämis- ja vastaanottamisprosessi vastakkaiseen suuntaan on sama.
Laitteiden standardisoinnin saavuttamiseksi linkissä optisen lähettimen ja samassa paikassa oleva optinen vastaanotin integroidaan vähitellen optiseen lähetin -vastaanottimeen.
NopeaOptinen lähetin -vastaanotinmoduulikoostuu vastaanottimen optisesta alakokoonpanosta (ROSA; lähettimen optinen alakokoonpano (TOSA), jota edustavat aktiiviset optiset laitteet, passiiviset laitteet, toiminnalliset piirit ja fotoelektriset rajapinnan komponentit pakataan. Rosa ja TOSA pakataan laserien, valodetektorien jne. Optisen sirun muodossa.

Mikroelektroniikkatekniikan kehittämisessä havaittujen fyysisen pullonkaulan ja teknisten haasteiden edessä ihmiset alkoivat käyttää fotoneja tietokantajina suuremman kaistanleveyden, suuremman nopeuden, alhaisemman virrankulutuksen ja alemman viive fotonisen integroidun piirin (PIC) saavuttamiseksi. Fotonisen integroidun silmukan tärkeä tavoite on toteuttaa valon muodostumisen, kytkentä, modulaatio, suodatus, lähetys, havaitseminen ja niin edelleen. Fotonisten integroitujen piirien alkuperäinen käyttövoima tulee tietoviestinnästä, ja sitten se on kehitetty huomattavasti mikroaaltofotoniikassa, kvanttitiedonkäsittelyssä, epälineaarisessa optiikassa, anturissa, lidarissa ja muissa kentissä.