Раздел: Документация
0 ... 45 46 47 48 49 50 51 ... 60 сквозь активные слои элементов поперечного типа и по активным слоям элементов продольного типа. Это позволяет параллельную корреляционную обработку сигнала в сборках приборов. При этом желательно увеличить степень свободы прохождения сигнала, а так как при электрических соединениях это невозможно, то использование света для передачи сигнала подразумевается само собой. Кроме того, в некоторых случаях предполагается использовать совместно оптические и электронные приборы. Поэтому развитие новых функциональных элементов желательно осуществлять в тесном контакте с оптоэлектроннкой. Что такое оптические средства связи? Оптические средства связи — это системы, в которых для волновой передачи используется область электромагнитных волн с частотами 1012— 1015 Гц, т. е. свет. Проводником света может быть пространство, направленный луч, например лазерный, и оптическое волокно. При появлении оптических волокон с низкими потерями техника волоконной оптической связи сделала скачок и в настоящее время располагает множеством способов передачи информации. Для связи необходимы колебания несущей частоты (несущая) с высокой когерентностью, иначе говоря стабильные по фазе и частоте. Кроме того, чем выше частота несущей, тем больше информации можно с ней передать. Именно это привело к переходу от сантиметровых волн к миллиметровым и к предложению о дальнейшем повышении частоты с выходом в оптическую область. Последнее стало реальностью с изобретением лазера, сразу давшего повышение частоты в 104—105 раз (рис. 123). Однако в существующих источниках света для оптической связи когерентность невысока, поэтому частотная или фазовая модуляция не применяется. Несущая подвергается амплитудной модуляции, т. е. информация передается посредством изменения силы света. Оптическая связь обладает множеством достоинств. Пропускная способность каналов велика: прн Рис. 123. Вверх по шкале частот использовании многомодовых оптических волокон она доходит до нескольких гигабит в секунду. Потери иизки: при длине волн 1,1—1,5 мкм они меньше 0,5 дБ/км. Оптическая связь устойчива к окружающей среде — ее не портят электромагнитные помехи, линии влаго- н коррозионностойки, в них отсутствуют перекрестные искажения; благодаря этому возможности для широкого использования огромны. Схема системы оптической связи показана на рис. 124. Сначала в электронной части производят нмпульсно-кодовую, амплитудную или фазовую модуляцию, а затем полученным сигналом модулируют интенсивность источника света. Модулированный свет передают по оптнко-волоконному волноводу. При дальней связи необходимо устанавливать ретрансляторы, принимающие и усиливающие затухающие оптические сигналы, формируя волну, распро- Модулятор информации Передающее устройство (электро световой преобразователь) Ре-транслятор волновод \Волновод Демвдулятор \/ приемное устройство гфЯГ =s=nj (фотоэлектрический — —> преобразователь) j-k Оптический , „ Электрический сигналсигнал Рис. 124. Система оптической связи страняющуюся далее. Оптический сигнал дсмодули-руют, преобразуя с помощью фотоприемника в электрический сигнал. Передачу сигналов можно производить цифровым н аналоговым способом. Для оптической связи используют источники света с непосредственной модуляцией. Это полупроводниковый лазер, излучение которого можно модулировать со скоростью до нескольких гигабит в секунду, и светодиод, имеющий скорость модуляции 10— 100 Мбит/с. Большой шаг в развитии оптической связи— лазер на GaAlAs с длиной волны около0,85 мкм, имеющий большую долговечность (выше 40 тыс. ч) и генерирующий одномодовые колебания. Разрабатываются приборы, подобные лазеру на InGaAsP, излучающие в длинноволновой инфракрасной области с малым рассеянием и низкими потерями, благодаря использованию мелитовых волокон. Волноводы оптической связи — это волокна ступенчатые, позволяющие передавать информацию со скоростью 1—32 Мбит/с, градиентные (100— 400 Мбит/с) и одномодовые (400 Мбит/с и выше). Фотоприемники оптической связи: р— i — я-фото-диод с увеличенной площадью фоточувствнтельной поверхности и необходимым рабочим напряжением или лавинный фотодиод с малой инертностью. Что такое оптическая обработка информации? Информация может быть представлена в различном виде, иметь различный объем в зависимости от способов измерения, обработки, записи и воспроизведения. Оптическая обработка информации —1 0 ... 45 46 47 48 49 50 51 ... 60
|