Cтраница 2
Волноводные свойства оптических волокон определяют частотно-контрастную характеристику волоконных элементов при высокой разрешающей способности, возможность создания оптических линий связи, волоконных усилителей и генераторов когерентного света, а также решение многих других задач квантовой радиоэлектроники, связанных с использованием волн оптического диапазона. [16]
Полупроводниковые лазеры с накачкой инжекцией через гетеропереходы и электронным пучком применяются в лазерной спектроскопии, в оптических линиях связи, для изготовления стандартов частоты, для проекционного лазерного телевидения, для оптической обработки информации. Данные лазеры обладают высоким коэффициентом полезного действия, миниатюрны. [17]
Оптические нелинейные ответвители - это весьма полезные устройства, которые осуществляют быстрое переключение и связь сигналов в оптических линиях связи. Нелинейные ответвители находят применение также в качестве переключателей по интенсивности и ограничителей. [18]
Даже в тех случаях, когда нелинейные эффекты не важны, дисперсионное уширение импульса может быть вредным для оптических линий связи. В нелинейном режиме сочетание дисперсии и нелинейности может привести к качественно другой картине, которая обсуждается в следующих главах. [19]
Системы передачи ТВ сигналов по ВОЛС можно классифицировать по следующим признакам: назначению - вещательные и прикладные; длине оптической линии связи - внутриобъектовые ( бортовые, внутриучрежденческие и другие длиной не более 0 5 км), межобъектовые ( длиной не более 10 км) и магистральные ( междугородные длиной сотни и тысячи километров); количеству передаваемых сигналов - одноканальные и многоканальные; характеру сигналов - аналоговые и цифровые; способу уплотнения сигналов - с частотным и временным уплотнением электрических сигналов, с пространственным и временным уплотнением - оптические. Большинство из указанных признаков являются очевидными и не требуют пояснений. Более подробно остановимся на особенностях построения магистральных цифровых и аналоговых межобъектовых систем предачи ТВ сигналов. [20]
В последнее время для передачи сигналов применяют оптические линии связи, позволяющие обеспечить высокую помехоустойчивость, исключить излучение соединительных линий, а также обеспечить гальваническую развязку соединяемых цепей. Оптическая Линия связи содержит светодиод ( или лазер), управляемый электрическим сигналом, волоконный световод, пропускающий световой поток с малыми потерями, и фотодиод ( фототранзистор), преобразующий световой поток в электрический сигнал. В оптических линиях связи наибольшее применение в качестве источников излучения получили светодиоды на основе арсенида галлия, хорошо согласующиеся по спектральным характеристикам с кварцевыми световодами и обеспечивающие достаточную мощность излучения. В качестве приемников используют кремневые лавинные фотодиоды и p - i - n структуры. [21]
В атмосферных линиях связи применяют газовые лазеры: гелий-неоновый лазер и лазер на углекислом газе. Для волоконных оптических линий связи используют полупроводниковые лазеры и светодиоды. [22]
В результате такого взаимодействия часть энергии, которая вначале содержится в волне накачки, постепенно преобразуется в сигнальную волну, распространяющуюся в случае ВКР в прямом и обратном направлениях, а в случае ВРМБ только в обратном направлении. В оптических линиях связи даже в отсутствие инжектируемого сигнального поля благодаря спонтанной эмиссии всегда существует слабый сигнал, который может быть значительно усилен за счет мощности волны накачки, несущей полезную информацию. [23]
![]() |
PCNC - станок для лазерной обработки деталей. [24] |
Большое значение имеет эффективность каналов и линий связи между терминальными системами ЧПУ и ЭВМ верхнего уровня. Перспективным является применение оптических линий связи, обладающих высокой помехоустойчивостью. [25]
Для создания оптических связей между собранными в общий пакет интегральными схемами требуется большое число световодов. Применение для каждой оптической линии связи отдельных световодов нецелесообразно. По-видимому, достаточно приемлемым решением является использование пластин волоконной оптики, в которых в одной матрице, выполненной из материала с малым коэффициентом преломления, содержится большое число тонких стекловолокон. При использовании для каждой оптической связи отдельного световода требуется высокая точность совмещения этого световода с диодом-излучателем и диодом-приемником. Применение пластин волоконной оптики не требует точного их размещения относительно полупроводниковых интегральных схем. Однако эффективность светопередачи при этом оказывается меньше, чем в случае отдельных световодов. [26]
В настоящее время действуют оптические линии связи, на которых изучают все возможности этого способа связи. [27]
Однако разработка практических систем связи наталкивается на ряд принципиальных трудностей. Во-первых, полная реализация информационной емкости оптической линии связи требует разработки чрезвычайно широкополосных модуляторов и приемников излучения, а также очень сложных систем временного или частотного уплотнения каналов. Во-вторых, распространение оптических волн в атмосфере сопровождается поглощением, сильно зависящим от метеорологических условий. Для связи выбирают частоты, расположенные в окнах прозрачности атмосферы. [28]
Новые технологические процессы прецизионной обработки материалов, создание оптических линий связи, точное определение расстояний, создание оптоэлек-тронных систем для обработки информации и вычислительной техники, диагностика плазмы, нагрев плазмы до термоядерных температур, хирургические операции и др. - вот далеко не полный перечень задач, которые решаются с помощью лазеров. [29]
Вынужденное комбинационное рассеяние ( ВКР) - нелинейный процесс, который позволяет использовать световоды в качестве широкополосных ВКР-усилителей и перестраиваемых ВКР-лазеров. Но, с другой стороны, этот же процесс может резко ограничить характеристики многоканальных оптических линий связи из-за переноса энергии из одного канала в соседние каналы. В этой главе рассматриваются как применения ВКР, так и паразитные эффекты, связанные с ним. [30]