تلعب اتصالات الألياف الضوئية، باعتبارها أحد الركائز الأساسية للاتصالات الحديثة، دورًا مهمًا في شبكات الاتصالات الحديثة.
يمكن توقع اتجاه تطوير اتصالات الألياف الضوئية من الجوانب التالية.
1. من أجل تحقيق زيادة سعة المعلومات ونقلها لمسافات طويلة، يجب استخدام الألياف أحادية الوضع ذات الفقد المنخفض والتشتت المنخفض. في الوقت الحاضر، يتم استخدام الألياف الضوئية التقليدية أحادية الوضع G.652 على نطاق واسع في خطوط الكابلات الضوئية لشبكة الاتصالات. على الرغم من أن هذه الألياف لديها حد أدنى من الخسارة يبلغ 1.55 ميكرومتر، إلا أن لها قيمة تشتت كبيرة تبلغ حوالي 18 ps/(nm.km). يقال أنه عند استخدام الألياف التقليدية أحادية الوضع بطول موجة يبلغ 1.55 ميكرومتر، فإن أداء الإرسال ليس مثاليًا.
إذا تم تحويل الطول الموجي صفر التشتت من 1.31 ميكرومتر إلى 1.55 ميكرومتر، فإنه يطلق عليه ألياف التشتت المزاح (DSF)، ولكن عندما يتم استخدام مضخم الألياف المشبع بالإربيوم (EDFA) في نظام تعدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي (WDM) ، فإنه بسبب عدم خطية الألياف، يحدث خلط بأربعة موجات، مما يمنع الاستخدام العادي لـ WDM، مما يعني أن تشتت الألياف الصفري ليس جيدًا لـ WDM.
من أجل تطبيق تكنولوجيا اتصالات الألياف الضوئية بنجاح على نظام WDM، يجب تقليل تشتت الألياف، ولكن لا يسمح لها بأن تكون صفرًا. ولذلك، فإن الألياف الجديدة أحادية الوضع المصممة تسمى ألياف التشتت غير الصفرية (NZDF)، والتي تتراوح من 1.54 ~ يمكن الحفاظ على قيمة التشتت في نطاق 1.56 ميكرومتر عند 1.0 ~ 4.0ps / (nm.km)، مما يتجنب منطقة التشتت الصفرية، ولكنها تحافظ على قيمة تشتت صغيرة.
تم الإبلاغ عن العديد من الأمثلة علنًا باستخدام نظام نقل EDFA / WDM الخاص بـ NZDF.
2. كما تطورت الأجهزة الضوئية المستخدمة في أنظمة اتصالات الألياف الضوئية بشكل ملحوظ في السنوات الأخيرة. من أجل تلبية احتياجات أنظمة WDM، تم تطوير أجهزة مصدر الضوء متعدد الأطوال الموجية (MLS) في السنوات الأخيرة. إنه يقوم بشكل أساسي بترتيب أنابيب ليزر متعددة في مصفوفة ويصنع مكونًا بصريًا متكاملًا هجينًا مع قارنة التوصيل النجمية.
بالنسبة للطرف المتلقي لنظام اتصالات الألياف الضوئية، تم تطوير الكاشف الضوئي والمضخم بشكل أساسي في اتجاه الاستجابة عالية السرعة أو واسعة النطاق. لا يزال بإمكان الثنائيات الضوئية PIN تلبية المتطلبات بعد التحسين. بالنسبة لأجهزة الكشف الضوئي ذات النطاق العريض المستخدمة في النطاق الطويل الموجي 1.55 ميكرومتر، تم تطوير أنبوب الكشف الضوئي المعدني لأشباه الموصلات المعدنية (MSM) في السنوات الأخيرة. كاشف ضوئي للموجات المتنقلة. وفقًا للتقارير، يمكن لهذا MSM اكتشاف 78 ديسيبل من عرض النطاق الترددي 3 ديسيبل لموجات الضوء 1.55 ميكرومتر.
من المحتمل أن يتم استبدال المضخم الأولي الخاص بـ FET بترانزستور عالي الحركة للإلكترون (HEMT). يُذكر أن جهاز الاستقبال الإلكتروني البصري 1.55 ميكرومتر الذي يستخدم كاشف MSM وعملية التكامل الإلكتروني البصري المضخم مسبقًا (OEIC) لـ HEMT له نطاق تردد يبلغ 38 جيجا هرتز ومن المتوقع أن يصل إلى 60 جيجا هرتز.
3. لم يتمكن نظام PDH للإرسال من نقطة إلى نقطة في نظام اتصالات الألياف الضوئية من التكيف مع تطور شبكات الاتصالات الحديثة. ولذلك، أصبح تطوير اتصالات الألياف الضوئية نحو الشبكات اتجاها لا مفر منه.
SDH عبارة عن بنية شبكة نقل جديدة تمامًا تتميز بالخصائص الأساسية للشبكات. إنها شبكة معلومات شاملة تدمج وظائف تعدد الإرسال ونقل الخطوط والتبديل وتتمتع بقدرات قوية على إدارة الشبكة. يتم استخدامه حاليًا على نطاق واسع.