ترکیب دستگاه های ارتباط نوری

ترکیب ازدستگاه های ارتباط نوری

سیستم ارتباطی با موج نور به عنوان سیگنال و فیبر نوری به عنوان رسانه انتقال، سیستم ارتباطات فیبر نوری نامیده می شود. مزایای ارتباط فیبر نوری در مقایسه با ارتباطات کابلی سنتی و ارتباطات بی سیم عبارتند از: ظرفیت ارتباطی زیاد، تلفات انتقال کم، توانایی تداخل قوی ضد الکترومغناطیسی، محرمانه بودن قوی و ماده اولیه رسانه انتقال فیبر نوری دی اکسید سیلیکون با ذخیره سازی فراوان است. علاوه بر این، فیبر نوری دارای مزایای اندازه کوچک، وزن سبک و هزینه کم در مقایسه با کابل است.
نمودار زیر اجزای یک مدار مجتمع فوتونیک ساده را نشان می دهد:لیزر، استفاده مجدد نوری و دستگاه مالتی پلکس،ردیاب نوریوتعدیل کننده.

ساختار اصلی سیستم ارتباط دو طرفه فیبر نوری شامل: فرستنده الکتریکی، فرستنده نوری، فیبر انتقال، گیرنده نوری و گیرنده الکتریکی است.
سیگنال الکتریکی با سرعت بالا توسط فرستنده الکتریکی به فرستنده نوری کدگذاری می شود، توسط دستگاه های الکترواپتیکی مانند دستگاه لیزر (LD) به سیگنال های نوری تبدیل می شود و سپس به فیبر انتقال کوپل می شود.
پس از انتقال طولانی سیگنال نوری از طریق فیبر تک حالته، می توان از تقویت کننده فیبر دوپ شده اربیوم برای تقویت سیگنال نوری و ادامه انتقال استفاده کرد. پس از پایان دریافت نوری، سیگنال نوری توسط PD و سایر دستگاه ها به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود و سیگنال از طریق پردازش الکتریکی بعدی توسط گیرنده الکتریکی دریافت می شود. فرآیند ارسال و دریافت سیگنال در جهت مخالف یکسان است.
به منظور دستیابی به استانداردسازی تجهیزات در پیوند، فرستنده نوری و گیرنده نوری در یک مکان به تدریج در یک گیرنده نوری ادغام می شوند.
سرعت بالاماژول گیرنده نوریاز زیرمجموعه نوری گیرنده (ROSA؛ فرستنده نوری فرستنده (TOSA) که توسط دستگاه‌های نوری فعال، دستگاه‌های غیرفعال، مدارهای عملکردی و اجزای رابط فوتوالکتریک نشان داده می‌شود، تشکیل شده است. ROSA و TOSA توسط لیزر، آشکارسازهای نوری و غیره به شکل بسته‌بندی می‌شوند. تراشه های نوری

در مواجهه با تنگناهای فیزیکی و چالش‌های فنی در توسعه فناوری میکروالکترونیک، مردم شروع به استفاده از فوتون‌ها به‌عنوان حامل اطلاعات برای دستیابی به پهنای باند بیشتر، سرعت بالاتر، مصرف انرژی کمتر و تأخیر کمتری در مدار داخلی فوتونیکی (PIC) کردند. یک هدف مهم از حلقه یکپارچه فوتونیک تحقق بخشیدن به توابع تولید نور، جفت، مدولاسیون، فیلتر کردن، انتقال، تشخیص و غیره است. نیروی محرکه اولیه مدارهای مجتمع فوتونیک از ارتباطات داده ناشی می شود و سپس در فوتونیک مایکروویو، پردازش اطلاعات کوانتومی، اپتیک غیرخطی، حسگرها، لیدار و سایر زمینه ها بسیار توسعه یافته است.