Coincheap bunúsach cumarsáide snáithíní optúla.
Is éard atá i snáithín optúil ná treoir thréleictreach optúil, struchtúr tonnthreorach a bhlocálann solas agus a iomadaíonn solas sa treo aiseach.
Snáithín an-mhín déanta as gloine Grianchloch, roisín sintéiseach, etc.
Snáithín mód aonair: croí 8-10um, cumhdach 125um
Snáithín ilmhód: croí 51um, cumhdach 125um
Tugtar cumarsáid snáithíní optúla ar an modh cumarsáide chun comharthaí optúla a tharchur ag baint úsáide as snáithíní optúla.
Baineann tonnta solais le catagóir na dtonnta leictreamaighnéadacha.
Is é raon tonnfhad an tsolais infheicthe 390-760 nm, is é an chuid is mó ná 760 nm solas infridhearg, agus is é an chuid is lú ná 390 nm solas ultraivialait.
Fuinneog oibre tonnta solais (trí fhuinneog cumarsáide):
Tá an raon tonnfhad a úsáidtear i gcumarsáid snáthoptaice sa réigiún gar-infridhearg
Réigiún gearrthonnfhad (solas infheicthe, solas oráiste ag an tsúil nocht) solas oráiste 850nm
Réigiún tonnfhad fada (réigiún solais dofheicthe) 1310 nm (pointe scaipthe íosta teoiriciúil), 1550 nm (an pointe caolaithe íosta teoiriciúil)
Struchtúr agus aicmiú snáithíní
1.An struchtúr an tsnáithín
An struchtúr snáithín idéalach: croí, cumhdach, sciath, seaicéad.
Tá an croí agus an cumhdach déanta as ábhar Grianchloch, agus tá na hairíonna meicniúla sách leochaileach agus éasca le briseadh. Dá bhrí sin, cuirtear dhá shraith ciseal sciath, cineál roisín amháin agus sraith amháin de chineál níolón leis go ginearálta, ionas go sroicheann feidhmíocht solúbtha an tsnáithín riachtanais iarratais phraiticiúla an tionscadail.
2.Classification snáithíní optúla
(1) Roinntear an snáithín de réir dáileadh innéacs athraonta trasghearrtha an tsnáithín: tá sé roinnte ina snáithín cineál céim (snáithín aonfhoirmeach) agus snáithín grádaithe (snáithín neamh-éide).
Glac leis go bhfuil comhéifeacht athraonta n1 ag an gcroí agus gur n2 an comhéifeacht athraonta cumhdaigh.
Chun gur féidir leis an gcroílár solas a tharchur thar achair fhada, is é n1>n2 an coinníoll riachtanach chun an snáithín optúil a thógáil.
Is tairiseach é dáileadh innéacs athraonta snáithín aonfhoirmeach
Dlí dáilte innéacs athraonta snáithíní neamhéide:
Ina measc, △ – difríocht innéacs athraonta coibhneasta
Α—innéacs athraonta, α=∞—snáithín dáilte innéacs athraonta de chineál céim, α=2—snáithín dáilte innéacs athraonta cearnógach (snáithín grádaithe). Cuirtear an snáithín seo i gcomparáid le snáithíní grádaithe eile.
(1) De réir líon na modhanna a tharchuirtear sa chroílár: roinnte ina snáithín multimode agus snáithín modh aonair
Tagraíonn an patrún anseo do dháileadh réimse leictreamaighnéadach solais a tharchuirtear i snáithín optúil. Is modh difriúil é dáiltí réimse éagsúla.
Modh singil (ní tharchuirtear ach modh amháin sa snáithín), ilmhód (tarchuirtear modhanna iolracha ag an am céanna sa snáithín)
Faoi láthair, mar gheall ar na ceanglais mhéadaithe ar an ráta tarchurtha agus méadú ar líon na dtarchur, tá an líonra limistéar cathrach ag forbairt i dtreo ardluais agus cumas mór, agus mar sin is snáithíní céimnithe modh aonair an chuid is mó díobh. (Tá tréithe tarchurtha ann féin níos fearr ná snáithín ilmhód)
(2) Saintréithe snáithíní optúla:
① Saintréithe caillteanais snáithíní optúla: Tarchuirtear tonnta solais sa snáithín optúil, agus laghdaítear an chumhacht optúil de réir a chéile de réir mar a mhéadaíonn an t-achar tarchurtha.
I measc na gcúiseanna a bhaineann le caillteanas snáithíní tá: caillteanas cúplála, caillteanas ionsú, caillteanas scaipthe, agus caillteanas radaíochta lúbthachta.
Is é caillteanas cúplála an caillteanas de bharr an chúplála idir an snáithín agus an gléas.
Tarlaíonn caillteanais ionsú mar gheall ar ionsú fuinnimh solais ag ábhair snáithíní agus neamhíonachtaí.
Tá an caillteanas scaipthe roinnte ina scaipeadh Rayleigh (neamhionannas innéacs athraonta) agus scaipthe tonn-treoraithe (éagothroime ábhartha).
Is é an caillteanas radaíochta lúbthachta an caillteanas de bharr lúbthachta an tsnáithín as a dtiocfaidh an modh radaíochta de bharr lúbthachta an tsnáithín.
② Saintréithe scaipthe snáithíní optúla: Tá luasanna tarchurtha difriúla ag comhpháirteanna minicíochta éagsúla sa chomhartha arna dtarchur ag an snáithín optúil, agus tugtar scaipeadh ar fheiniméan fisiceach an saobhadh de bharr leathnú bíog comhartha nuair a shroicheann sé an críochfort.
Tá an scaipeadh roinnte ina scaipeadh módúil, scaipthe ábhair, agus scaipeadh tonntreoraithe.
Comhpháirteanna bunúsacha de chórais cumarsáide snáithíní optúla
Seol cuid:
Seoltar an t-aschur comhartha modhnú bíge ag an tarchuradóir leictreach (críochfort leictreach) chuig an tarchuradóir optúil (an comhartha a sheol an clár rialaithelasca phróiseáil, cruthaítear an tonnchruth, athraítear inbhéartach an phhatrún ... isteach i gcomhartha leictreach oiriúnach agus seoltar chuig an tarchuradóir optúil)
Is é príomhról tarchuradóra optúil ná comhartha leictreach a thiontú ina chomhartha optúil atá cúpláilte sa snáithín.
Ag glacadh páirte:
Comharthaí optúla a tharchuirtear trí snáithíní optúla a thiontú ina gcomharthaí leictreacha
Déantar próiseáil an chomhartha leictreach a athbhunú go dtí an comhartha modhnaithe bíog bunaidh agus a sheoladh chuig an teirminéal leictreach (próiseáiltear an comhartha leictreach a sheol an glacadóir optúil, cruthaítear an tonnform, cuirtear inbhéartach an patrún inbhéartaithe ... is é an comhartha leictreach cuí sheoladh ar ais chuig an ríomhchláraithelasc)
Cuid tarchurtha:
Snáithín aon-mhód, athsheoltóir optúil (athsheoltóir leictreach athghiniúnach (aimpliú comhshó optúil-leictreach-optúil, beidh an mhoill tarchurtha níos mó, úsáidfear ciorcad cinneadh cuisle chun an tonnchruth a mhúnlú, agus uainiú), aimplitheoir snáithín erbium-dhópáilte (Críochnaíonn an aimpliú ag an leibhéal optúil, gan múnlú cruth tonn)
(1) Tarchuradóir optúil: Is trasghlacadóir optúil é a réadaíonn tiontú leictreach/optúil. Tá sé comhdhéanta de fhoinse solais, tiománaí agus modulator. Is é an fheidhm atá leis an tonn solais a mhodhnú ón meaisín leictreach go dtí an tonn solais a astaíonn an fhoinse solais chun bheith ina tonn dimmed, agus ansin an comhartha optúil modhnaithe a chomhcheangal leis an snáithín optúil nó leis an gcábla optúil le haghaidh tarchurtha.
(2) Glacadóir optúil: is trasghlacadóir optúil é a réadaíonn tiontú optúil/leictreach. Tá an tsamhail fóntais comhdhéanta de chiorcad braite solais agus amplifier optúil, agus is é an fheidhm ná an comhartha optúil a tharchuireann an snáithín optúil nó an cábla optúil a thiontú ina chomhartha leictreach ag an brathadóir optúil, agus ansin an comhartha leictreach lag a mhéadú go leibhéal leordhóthanach tríd an gciorcad aimpliúcháin le seoladh chuig an gcomhartha. Téann deireadh glactha an mheaisín leictreach.
(3) Snáithín/Cábla: Is ionann snáithín nó cábla agus cosán tarchuir an tsolais. Is é an fheidhm ná an comhartha dimmed arna sheoladh ag an deireadh tarchurtha a tharchur chuig brathadóir optúil an deireadh glactha tar éis tarchur fad-achair tríd an snáithín optúil nó an cábla optúil chun an tasc a bhaineann le faisnéis a tharchur a chomhlánú.
(4) Athsheoltóir optúil: comhdhéanta de photodetector, foinse solais, agus ciorcad athghiniúna cinnidh. Tá dhá fheidhm ann: is é ceann amháin maolú na comhartha optúla a tharchuirtear sa snáithín optúil a chúiteamh; is é an ceann eile buille saobhadh an fhoirm tonn a mhúnlú.
(5) Comhpháirteanna éighníomhacha cosúil le nascóirí snáthoptaice, cúplóirí (ní gá cumhacht a sholáthar ar leithligh, ach tá an gléas fós caillte): Toisc go bhfuil fad an tsnáithín nó an chábla teoranta ag an bpróiseas líníochta snáithíní agus na coinníollacha tógála cábla, agus an Tá fad an tsnáithín freisin Teorainn (m.sh. 2km). Mar sin, d'fhéadfadh go mbeadh fadhb ann go bhfuil iolrachas snáithíní optúla ceangailte i líne snáithíní optúla amháin. Dá bhrí sin, tá an nasc idir snáithíní optúla, nascadh agus cúpláil snáithíní optúla agus transceivers optúla, agus úsáid comhpháirteanna éighníomhacha mar chónaisc optúla agus cúplóirí fíor-riachtanach.
Sármhaitheas na cumarsáide snáithíní optúla
bandaleithead tarchurtha, cumas cumarsáide mór
Caillteanas tarchurtha íseal agus achar sealaíochta mór
Cur isteach láidir frith-leictreamaighnéadach
(Thar gan sreang: tá go leor éifeachtaí ag comharthaí gan sreang, buntáistí multipath, éifeachtaí scátha, fading Rayleigh, éifeachtaí Doppler
I gcomparáid le cábla comhaiseach: tá comhartha optúil níos mó ná cábla comhaiseach agus tá rúndacht mhaith aige)
Tá minicíocht an tonn solais an-ard, i gcomparáid le tonnta leictreamaighnéadacha eile, is beag an cur isteach.
Míbhuntáistí cábla optúla: beidh droch-airíonna meicniúla, éasca le briseadh, (feabhas a chur ar fheidhmíocht mheicniúil, beidh tionchar aige ar fhriotaíocht trasnaíochta), tógann sé le tamall fada a thógáil, agus tá tionchar ag coinníollacha geografacha air.