Sammensetningen av optiske kommunikasjonsenheter

Sammensetningen avoptiske kommunikasjonsenheter

Kommunikasjonssystemet med lysbølger som signal og optisk fiber som overføringsmedium kalles et fiberoptisk kommunikasjonssystem. Fordelene med optisk fiberkommunikasjon sammenlignet med tradisjonell kabelkommunikasjon og trådløs kommunikasjon er: stor kommunikasjonskapasitet, lavt overføringstap, sterk anti-elektromagnetisk interferensevne, sterk konfidensialitet, og råmaterialet i optisk fiberoverføringsmedium er silisiumdioksid med rikelig lagringsplass. I tillegg har optisk fiber fordelene med liten størrelse, lett vekt og lav kostnad sammenlignet med kabel.
Følgende diagram viser komponentene i en enkel fotonisk integrert krets:laser, optisk gjenbruks- og demultiplekseringsenhet,fotodetektorogmodulator.

Den grunnleggende strukturen til et toveis kommunikasjonssystem med optisk fiber inkluderer: elektrisk sender, optisk sender, transmisjonsfiber, optisk mottaker og elektrisk mottaker.
Det høyhastighets elektriske signalet kodes av den elektriske senderen til den optiske senderen, konverteres til optiske signaler av elektrooptiske enheter som laserenheter (LD), og kobles deretter til transmisjonsfiberen.
Etter langdistanseoverføring av optiske signaler gjennom single-mode fiber, kan en erbiumdopet fiberforsterker brukes til å forsterke det optiske signalet og fortsette overføringen. Etter den optiske mottakerenden konverteres det optiske signalet til et elektrisk signal av PD og andre enheter, og signalet mottas av den elektriske mottakeren gjennom påfølgende elektrisk prosessering. Prosessen med å sende og motta signaler i motsatt retning er den samme.
For å oppnå standardisering av utstyr i lenken, integreres den optiske senderen og den optiske mottakeren på samme sted gradvis i en optisk transceiver.
HøyhastighetsOptisk sender-/mottakermodulbestår av mottakeroptisk underenhet (ROSA; senderoptisk underenhet (TOSA)) representert av aktive optiske enheter, passive enheter, funksjonelle kretser og fotoelektriske grensesnittkomponenter som er pakket. ROSA og TOSA er pakket av lasere, fotodetektorer osv. i form av optiske brikker.

Stilt overfor den fysiske flaskehalsen og de tekniske utfordringene som ble møtt i utviklingen av mikroelektronikkteknologi, begynte folk å bruke fotoner som informasjonsbærere for å oppnå større båndbredde, høyere hastighet, lavere strømforbruk og kortere forsinkelse i fotoniske integrerte kretser (PIC). Et viktig mål med fotonisk integrert sløyfe er å realisere integreringen av funksjonene lysgenerering, kobling, modulering, filtrering, overføring, deteksjon og så videre. Den første drivkraften bak fotoniske integrerte kretser kommer fra datakommunikasjon, og deretter har den blitt sterkt utviklet innen mikrobølgefotonikk, kvanteinformasjonsbehandling, ikke-lineær optikk, sensorer, lidar og andre felt.