Основы построения оптических систем передачи. Источники оптического излучения для систем передачи. Модуляция излучения источников электромагнитных волн оптического диапазона. Волоконно-оптические системы с солитонной передачей, страница 3

6. Чем отличаются модуляционные хар-ки схем с лазером и светодиодом?

Модуляционные хар-ки лазера имеют явно выраженный резонансный характер, это обусловлено процессом взаимодействия между избыточными носителями и оптическим излучением в резонаторе. Модуляционная хар-ка светодиода не имеет резонансный характер.

7. Какие виды внешней модуляции оптического излучения применяются в системах передачи?

Электрооптическая модуляция, электроабсорбционная модуляция, модулятор Маха- Цендера, акустооптическая модуляция.

8. Чем отличается электрооптический внешний модулятор от  электроабсорбционного?

Электрооптический внешний модулятор собран на основе электро- оптического кристалла, электроабсорбционный модулятор изготовляется на общей подложке с лазаром.

9. Какие шумы возникают при модуляции?

Шумы возникающие при модуляции обусловленные спонтанным излучением, изменением температуры и тока, отраженным излучением от стыка с оптоволокном, частотной модуляции и др.

10. Как уменьшить нелинейные искажения при модуляции?

Нелинейные искажения при модуляции уменьшают различными методами, такими как предискажения, использование обратной отрицательной связи, фазовая компенсация и др.

11. Как устроен передающий оптический модуль?

Передающие оптические модули представляют собой излучатели размещенные в корпусах, сопряженные со стандартными оптическими соединителями. В передающий модуль также входят согласующие устройства, фотодиоды обратной связи, терморезисторы и термоохладители.

12. С какой целью  в состав передающего оптического модуля вводятся термодатчик и терморегулятор?

Термодатчик и терморегулятор необходимы для поддержания заданной температуры излучателя.

13. Какие электрические и оптические характеристики имеет передающий оптический модуль?

Оптические характеристики: длина волны, скорость передачи, выходная мощность, подавление боковых мод. Электрические характеристики: напряжение питания, потребляемый ток, напряжение питания охладителя, ток охладителя, тип данных, другие типы вх/вых.

Раздел 4.

Фотоприемники для оптических систем передачи.

1. Какие требования предъявляются к фотоприемникам оптических систем передачи?

Фотоприемные устройства (ФПУ) должны удовлетворять следующим требования: обеспечить требуемое качество приема сигнала при изменении мощности сигнала в большом динамическом диапазоне (до 60-70дБ) и требуемой полосы частот, работать длительное время в различных условиях окружающей среды, обеспечить стыковку с мультиплексерами и оптическими линиями, потреблять малую мощность, легко интегрироваться в схемы  приемных модулей с одноволновой и многоволновой передачей.

2. Какие виды фотодетекторов используются в оптических системах передачи?

Используются фотодетекторы фотогальванические и фотопроводимости.

3. Почему полупроводниковые фотодиоды в основном применяются в оптических  системах передачи?

Фотодиоды в большей степени удовлетворяют требованиям предъявляемым к фотодетекторам оптических  системах передачи.

4. Какие основные оптические и электрические характеристики имеет фотодиод конструкции p-i-n?

Основные оптические и электрические характеристики фотодиода конструкции p-i-n: спектральная чувствительность, широкополосность, темновой ток, быстродействие, динамический диапозон входных оптических мощностей.

5. Чем ограничен диапозон оптических частот для фотодетектирования?

Ограничение оптического диапозона  для детектирования обусловлены длиноволновой границей чувствительности и шунтирующим действием емкости запертого p-n перехода на высоких частотах.

6. Почему у фотодетекторов есть длиноволновая граница чувствительности?

Потому что параметры световой волны и энергии кванта связаны соотношением  Еф = h c/λ  т.е. при определенно большой длине волны будет не достаточно  энергии кванта для появления фототока.

7. Чем отличается конструкция лавинного фотодиода (ЛФД) от конструкции диода p-i-n?

У лавинного фотодиода между базой и коллектором находятся 2 слоя (слой умножения и слой поглащения), а у p-i-n диода один слой поглащение i.

8. Чем отличается  принцип действия ЛФД от диода p-i-n?