Усилители. Главный компонент оптического фотоприемника — фотодатчик, который преобразовывает излучение оптического диапазона в электрический сигнал

Приёмники

Главный компонент оптического фотоприемника — фотодатчик, который преобразовывает излучение оптического диапазона в электрический сигнал, используя фотоэлектрический эффект. Фотодатчик — обычно фотодиод изготовленный на основе полупроводника. Используются несколько типов фотодиодов: p-n фотодиоды, лавинные фотодиоды, фотодиоды Шотки.

Оптические преобразователи "конвертеры" при помощи фотодатчика преобразуют оптический сигнал в электрический, усиливают его до необходимого уровня, затем формируют его в цифровой сигнал поступающий на коммуникационное оборудование.

Оптическое волокно (световод) — стеклянное или пластмассовое волокно, проводящее свет по его длине.

Нити из оптически прозрачного материала используются для передачи информации световыми импульсами с использованием эффекта полного внутреннего отражения.

Оптические волокна используются в сетях передачи данных вместо медных проводов, т.к. сигналы проходят по ним с меньшими потерями и что очень важно, совершенно не подвержены действию внешних электромагнитных излучений.

Пропускная способность — метрическая характеристика, показывающая соотношение предельного количества проходящих единиц информации в единицу времени через канал.

Широкая полоса пропускания - обусловлена чрезвычайно высокой частотой несущей 1014Гц. Это дает потенциальную возможность передачи по одному оптическому волокну потока информации в несколько терабит в секунду. Большая полоса пропускания - это одно из наиболее важных преимуществ оптического волокна над медной или любой другой средой передачи информации.

Расстояние передачи оптической волоконной системы связи было традиционно ограничено ослаблением передачи сигнала волокном и искажением информации. При использовании оптико электронных ретрансляторов, эти проблемы были устранены. Данные ретрансляторы преобразовывают оптический сигнал в электрический, усиливают его и затем, используя передатчик, снова преобразовывают электрический сигнал в оптический и посылают в волокно оптический сигнал уже более высокой интенсивности. Из-за высокой сложности при современном мультиплексировании сигналов с разделением длины волны (включая тот факт, что они должны были быть установлены на расстояниях каждые 20 км), стоимость этих ретрансляторов была очень высока.

Альтернативный подход состоит в том, чтобы использовать оптический усилитель, который усиливает оптический сигнал непосредственно в оптическом волокне, при этом отпадает необходимость в преобразовании сигнала в электрический. Это достигнуто в оптических усилителях использующих специальное оптическое волокно легированное редко-земным элементами и при использовании энергии накачки в виде светового сигнала от лазера с более короткой длиной волны, чем передающийся сигнал (обычно 980 нм). Усилители на активном оптическом волокне в значительной степени заменили устаревшие (с промежуточным преобразованием в электрический сигнал) ретрансляторы в новых системах дальней связи.

Дата добавления: 2014-01-04