ИССЛЕДОВАНИЕ ФОТОННОГО ПРИЁМНИКА ОПТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

RESEARCH OF THE PHOTON RECEIVER OF OPTICAL SIGNALS

Evgenia Melikshayeva

student, Department of Media technology, Don state technical university,

Russia, Rostov-on-Don

Ekaterina Pristavka

student, Department of Media technology, Don state technical university,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

Исследование возможности увеличения быстродействия и скоростных показателей приёма информации за счёт использования элементов голографической фотоники в приёмнике оптических сигналов и рекомендаций по его применению.

ABSTRACT

Research of a possibility of increase in speed and high-speed indicators of reception of information due to use of elements of holographic photonics in the receiver of optical signals and recommendations about its application.

Ключевые слова: Фурье-голограмма, приёмник оптических сигналов, волоконно- оптическая система передачи.

Keywords: Fourier hologram, optical receiver, fiber optic transmission system.

Современный этап в развитии телекоммуникационных систем характеризуется широким использованием волоконно-оптических систем передачи (ВОСП) [1]. Неотъемлемой частью ВОСП являются приемники оптических сигналов, которые конструктивно размещаются в аппаратуре регенерационных и оконечных пунктов. В аппаратуре регенерационных пунктов эти устройства обеспечивают прием оптических сигналов и их оптоэлектрическое преобразование с целью их дальнейшего электрооптического преобразования для передачи в линию связи.

Приёмник оптических сигналов представляет собой электрооптическое устройство, которое преобразует оптические сигналы в электрические. Он состоит из оптического детектора и промежуточных соединительных компонентов между оптическим входом и коаксиальным кабельным выходом. С выхода волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) поступает световой сигнал на вход приёмника оптических сигналов, при котором идёт обработка и усиление полученного электрического сигнала, а также преобразование импульсов тока в импульсы напряжения, для того, чтобы сигнал с выхода оптического приёмника был согласован по электрическим параметрам с высокочастотной электронной системой приёма, которая подключается к его выходу. Параметры оптических приемников, размещаемых на регенерационных и оконечных пунктах магистрали ВОСП, в значительной мере определяют наиболее важные технические характеристики ВОСП, среди которых длина регенерационного участка, рабочая полоса частот реверсного канала и качество выходного сигнала.

Перспективным направлением развития современной элементной базы устройств и систем телекоммуникации, позволяющим расширить функциональные возможности и улучшить технические характеристики телекоммуникационной аппаратуры, является фотоника [2]. Современные достижения в области фотоники и перспективы её развития позволяют утверждать, что ХХI век – это век фотоники, подобно тому, как XIX век был веком пара, а ХХ век – веком электроники. Фотоника заключает в себе область науки и техники, которая связана с генерацией и передачей потоков фотонов, управлением этими потоками, практическим использованием их взаимодействия с материальными объектами и изучением связанных с этих процессов [2].

В системах оптической связи происходит обработка и передача световых и оптических сигналов [3]. Выбор типа светового излучения и длины волны для оптической связи зависит не только от вида передаваемого сообщения, но и от возможности генерировать такое излучение, формировать из него сигнал, передавать и обрабатывать световую волну и, наконец, получать сигнал и информацию о нем.

Одним из направлений улучшения чувствительности аппаратуры ВОСП является использование в устройствах этой аппаратуры достижений современной фотоники. Перспективным направлением построения фотонной элементной базы и приёмной аппаратуры ВОСП на её основе является использование в их конструкции современных разработок в области голографической интерферометрии. Таким образом необходимо разработать структурную схему голографического приёмного устройства для приёма и обработки оптических сигналов на магистрали ВОСП и исследовать характеристики оптических элементов схемы этого устройства.

Список литературы:

1. Буй, П. М. Волоконно-оптические системы передачи: методическое пособие / П. М. Буй, Е. С. Белоусова, С. С. Татур. – Гомель : Белорусский государственный университет транспорта, 2018. – 126 с.
2. Прыгунов, А. Г. Фотоника как инновационное направление развития современных инфокоммуникационных систем / А. Г. Прыгунов, О. Ю. Назарова, О. В. Балдин, Р. М. Магжанов // Современная наука и ее ресурсное обеспечение: Инновационная парадигма : сборник трудов конференции, 23 сентября 2020 года, Новая Наука. – Петрозаводск, 2020. – С. 4-9.