Optik iletişim cihazlarının yapısı

Bileşimioptik iletişim cihazları

Sinyal olarak ışık dalgasını ve iletim ortamı olarak optik fiberi kullanan iletişim sistemine optik fiber iletişim sistemi denir. Optik fiber iletişiminin geleneksel kablolu iletişim ve kablosuz iletişime göre avantajları şunlardır: yüksek iletişim kapasitesi, düşük iletim kaybı, güçlü elektromanyetik girişim önleme yeteneği, yüksek gizlilik ve optik fiber iletim ortamının hammaddesi olan bol miktarda bulunan silikon dioksit. Ayrıca, optik fiber, kabloya kıyasla küçük boyut, hafiflik ve düşük maliyet avantajlarına sahiptir.
Aşağıdaki diyagram basit bir fotonik entegre devrenin bileşenlerini göstermektedir:lazerOptik yeniden kullanım ve demultipleksleme cihazı,fotodedektörVemodülatör.

Optik fiber çift yönlü iletişim sisteminin temel yapısı şunları içerir: elektrik verici, optik verici, iletim fiberi, optik alıcı ve elektrik alıcı.
Yüksek hızlı elektrik sinyali, elektrik verici tarafından optik vericiye kodlanır, Lazer cihazı (LD) gibi elektro-optik cihazlar tarafından optik sinyallere dönüştürülür ve daha sonra iletim fiberine bağlanır.
Tek modlu fiber üzerinden uzun mesafeli optik sinyal iletiminden sonra, erbiyum katkılı fiber amplifikatör, optik sinyali yükseltmek ve iletime devam etmek için kullanılabilir. Optik alıcı ucundan sonra, optik sinyal PD ve diğer cihazlar tarafından elektriksel sinyale dönüştürülür ve sinyal, sonraki elektriksel işlemlerden geçirilerek elektriksel alıcı tarafından alınır. Sinyallerin ters yönde gönderilmesi ve alınması süreci aynıdır.
Bağlantıdaki ekipmanların standardizasyonunu sağlamak amacıyla, aynı konumdaki optik verici ve optik alıcı kademeli olarak optik alıcı-vericiye entegre edilmektedir.
yüksek hızlıOptik alıcı-verici modülüAlıcı Optik Alt Montajı (ROSA) ve Verici Optik Alt Montajı (TOSA) olmak üzere aktif optik cihazlar, pasif cihazlar, fonksiyonel devreler ve fotoelektrik arayüz bileşenleri paketlenmiştir. ROSA ve TOSA, lazerler, fotodedektörler vb. optik çipler şeklinde paketlenmiştir.

Mikroelektronik teknolojisinin geliştirilmesinde karşılaşılan fiziksel darboğazlar ve teknik zorluklar karşısında, insanlar daha yüksek bant genişliği, daha yüksek hız, daha düşük güç tüketimi ve daha düşük gecikme elde etmek için fotonları bilgi taşıyıcı olarak kullanmaya başladılar; bu da fotonik entegre devre (PIC) teknolojisine yol açtı. Fotonik entegre devrelerin önemli bir amacı, ışık üretimi, birleştirme, modülasyon, filtreleme, iletim, algılama vb. fonksiyonların entegrasyonunu gerçekleştirmektir. Fotonik entegre devrelerin ilk itici gücü veri iletişiminden gelmiş olup, daha sonra mikrodalga fotoniği, kuantum bilgi işleme, doğrusal olmayan optik, sensörler, lidar ve diğer alanlarda büyük ölçüde geliştirilmiştir.