Quang điện tử bán dẫn sợi quang học

[...]... đoạn cáp quang bù tán sắc khá dài (cỡ vài km cáp quang bù tán sắc để bù cho vài chục km cáp quang thường) Phương pháp bù độ tán sắc trong mạng thông tin quang tốc độ cao dùng quang sợi cách tử Bragg chu kỳ thay đổi tuyến tính Hình 3 Nguyên lý bù tán sắc của quang sợi cách tử Bagg chu kỳ biến đổi Hình 4 Mô hình cơ bản của thiết bị bù tán sắc dùng cách tử Bagg chu kỳ thay đổi tuyến tính • Xu hướng nghiên... liệu Với vật liệu một đường truyền thì T mp=0 Tán sắc ống dẫn sóng • Xuất hiện do hằng số lan truyền phụ thuộc không tuyến tính vào vận tốc ( bước sóng) trong ống dẫn quang • Tán sắc sắc thể bao gồm tán sắc vật liệu và tán sắc ống dẫn sóng • Nguồn quang là Led, đặc tính phổ rộng, hoạt động ở bước sóng 850nm tán sắc vật liệu là chủ yếu • Nguồn quang là laser diod, hoạt động tại bước sóng 1300nm tán sắc... dụng : Cáp quang thông tin có độ tán sắc tối thiểu (dispersion-shifted fibers) Cáp quang có khả năng bù độ tán sắc (dispension-compensating fibers) Nhược điểm : chi phí lớn do giá thành cáp quang đặc biệt này đắt hơn nhiều so với cáp quang thông tin thông thường Ngoài ra phải tính đến chi phí để thay thế toàn bộ các cáp quang thông thường đã lắp đặt trước đó hoặc lắp đặt thêm những đoạn cáp quang bù... liệu sinh ra là do trong một sợi cáp quang, vận tốc ánh sáng cũng như chiết xuất của quang sợi là một hàm số của bước sóng ánh sáng tín hiệu vp = • Vận tốc pha: ω k • Vận tốc nhóm: dω vg =dk • Ta có chiết suất pha, chiết suất nhóm: c c Nr = nr = vg vp • Từ đó ta được vận tốc nhóm: c c vg = = N r nr − λ dnr / d λ Hình 1 Sự thay đổi của vận tốc nhóm theo bước sóng trong quang sợi đơn một thông thường Đối... pháp apodization giảm độ gợn trễ nhóm, nghiên cứu các cách tử Bragg có chu kì biến đổi phi tuyến để không những bù tán sắc vật liệu mà còn bù được tán sắc phân cực và tán sắc mức cao (xảy ra khi truyền tốc độ lớn hơn 100 Gbps) Soliton comunication system • Tín hiệu quang khi lan truyền trong sợi dây bị mở rộng và uốn cong do tán sắc • Những xung quang lan truyền mà không bị bóp méo gọi là solitons • Solitio... τmp nr1 ∆ r n = l nr 2 c • Độ rộng băng thông (tốc độ đường truyền): ∆f l = nr 2 c 2nr1.∆nr S ự tán s ắc đư ờ ng truyề n • Nguyên nhân: do chùm tia sáng truyền theo nhiều đường khác nhau trong lõi cáp quang rộng Xét hai tia sáng đi vào với góc θ = 0 và góc θ A Truyền đi với cùng vận tốc c v = nr 1 Đối với tia truyền thẳng: Đối với tia ngoài cùng: ta = l nr1.l = v c nr1.l nr21.l te = = 2 c.sin φ1c nr... tiếp nhau sẽ bị chèn lên nhau Hậu quả là thiết bị ở đầu thu sẽ không thể phân biệt được 2 xung riêng biệt Độ chênh lệch thời gian truyền sóng • Xét 1 xung có bước sóng t= λ chuyển quãng đường l trong sợi dây di l dn l = ( nr − λ r ) vg dλ c ∆t l d 2 nr • Lấy đạo hàm t theo bước sóng =− λ ∆λ c dλ2 • l d 2 nr l 2 d 2 nr τ d chên−lệch ∆λ i gian2 truyền sóng: 2 = λ thờ = − γλ Khi đó ta được độíp c dλ c . Phân loại sợi quang học Phân loại theo vật liệu điện môi Sợi quang thạch anh Sợi quang thủy tinh đa vật liệu Sợi quang bằng nhựa Phân loại theo mode lan truyền Sợi quang đơn mode Sợi quang đa. class="bi x0 y0 w0 h0" alt="" CẤU TẠO SỢI QUANG HỌC Cáp quang gồm các phần sau: * Core : Trung tâm phản chiếu của sợi quang nơi ánh sáng đi * Cladding : Vật chất quang bên ngoài bao bọc lõi mà. 1,41,3 1,55 λ (µm) Sự truyền dẫn quang trong sợi quang học Sự tán sắc đường truyền Nguyên nhân: do chùm tia sáng truyền theo nhiều đường khác nhau trong lõi cáp quang rộng. Xét hai tia sáng