Tìm hiểu hệ thống thông tin quang và bài toán thiết kế tuyến quang luận văn tốt nghiệp đại học

Trờng đại học vinh Khoa điện tử - viễn thông Đồ án tốt nghiệp đại học Đề tài: tìm hiểu hệ thống thông tin quang toán thiết kế tuyến quang Giảng viên hớng dẫn Sinh viên thực Lớp : ThS Phạm mạnh toàn : lê viết quang : 47K - ĐTVT Vinh, tháng 5/2011 MC LC Trang Trờng đại học vinh Khoa điện tử - viễn thông LI MU TểM TT N THUT NGVIT TT Chng TNG QUAN VHTHNG THễNG TIN SI QUANG 1.1 Gii thiu chng 1.2 Khỏi quỏt 1.2.1 Mụ hỡnh h thng thụng tin quang Hỡnh 1.1 Mụ hỡnh truyn thụng tin vi cỏc thnh phn c bn 1.2.2 Nguyờn lý hot ng ca h thng thụng tin quang 1.2.3 u im ca h thng thụng tin quang 1.3 S phỏt trin ca k thut thụng tin quang Hỡnh 1.2 Quỏ trỡnh phỏt trin ca thụng tin si quang Bng 1.1 Cỏc giai on phỏt trin ca cụng ngh thụng tin quang si 1.4 Phõn loi cỏc phn t quang in thụng tin quang Hỡnh 1.3 Cỏc thnh phn mt tuyn thụng tin quang 1.5 Kt lun chng Chng CC THIT B QUANG 2.1 Gii thiu chng 2.2 Si quang 2.2.1 c tớnh ca ỏnh sỏng 2.2.2 c tớnh c hc ca si dn quang Hỡnh 2.1 Mụ t hin tng phn x v khỳc x ỏnh sỏng 2.2.3 Cỏc bin phỏp bo v si Hỡnh 2.2 Vớ d mt s bc cht khỏc 2.2.3.1 Bc cht si 2.2.3.2 Bc lng si 2.3 Cỏp si quang Hỡnh 2.3 Cu trỳc tng th ca si 2.4 Suy gim tớn hiu si quang 2.4.1 Suy hao tớn hiu 2.4.2 Hp th tớn hiu si dn quang Hỡnh 2.4 c tớnh suy hao theo bc súng ca si dn quang i vi cỏc quy ch suy hao 2.4.3 Suy hao tỏn x 2.4.4 Suy hao un cong si Hỡnh 2.5 S phõn b trng in i vi vi mode bc thp hn si dn quang Hỡnh 2.6 Trng mode c bn on si bi un cong Hỡnh 2.7 V chu nộn gim vi un cong cỏc lc bờn ngoi 2.5 Tỏn sc ỏnh sỏng v rng bng truyn dn 2.5.1 Tr nhúm 2.5.2 Tỏn sc vt liu Hỡnh 2.8 Ch s chit sut thay i theo bc súng 2.5.3 Tỏn sc dn súng 2.5.4 nh hng ca tỏn sc n dung lng truyn dn 2.6 Thit b phỏt quang 2.6.1 C ch phỏt x ỏnh sỏng Hỡnh 2.10 Mc nng lng v quỏ trỡnh chuyn dch 2.6.2 iode LED 2.6.3 it Laser 2.6.4 Nhiu ngun phỏt Laser 2.7 Thit b thu quang 2.7.1 C ch thu quang 2.7.2 Photoit PIN Hỡnh 2.11 S vựng nng lng ca Photoit PIN 2.7.3 Photoit thỏc Hỡnh 2.12 Cu trỳc Photoit thỏc v trng in vựng trụi 2.7.4 Tham s c bn ca thit b thu quang 2.7.4.1 Hiu sut lng t 2.7.4.2 nhy quang 2.7.4.3 Tp õm ca tỏch súng quang 2.7.5 B thu quang truyn dn tớn hiu s Hỡnh 2.13 S ca b thu quang in hỡnh truyn dn s 2.8 Kt lun chng Chng K THUT GHẫP KấNH QUANG PHN CHIA THEO THI GIAN 3.1 Gii thiu chng 3.2 Nguyờn lý ghộp kờnh OTDM Hỡnh 3.1 S tuyn thụng tin quang dựng k thut OTDM ghộp kờnh quang 3.3 Phỏt tớn hiu h thng OTDM Hỡnh 3.2 S s dng hai phng phỏp phớa phỏt x lý NRZ cho OTDM 3.4 Gii ghộp v xen r kờnh h thng OTDM 3.4.1 Gii ghộp Hỡnh 3.4 S ng b la chn kờnh quang bng gng vũng phi tuyn r v xen kờnh vi cỏc b coupler 3dB 3.4.2 Xen r kờnh 3.5 ng b quang h thng OTDM Hỡnh 3.5 Cu hỡnh PLL quang trớch ly clock 3.6 c tớnh truyn dn ca OTDM 3.7 Kt lun chng Chng TNH TON THIT KTUYN CP QUANG THEO QU CễNG SUT V THI GIAN LấN 4.1 Gii thiu chng 4.2 Cỏc khỏi nim Hỡnh 4.1 Tuyn quang 4.3 Qu cụng sut 4.4 Qu thi gian lờn Hỡnh 4.2 ỏp ng xung ca b lc thụng thp 4.5 Nhiu h thng thụng tin quang 4.5.1 Nhiu lng t 4.5.2 Nhiu nhit 4.6 T l tớn hiu trờn nhiu 4.6.1 i vi photodiode PIN 4.6.2 i vi photodiode APD 4.7 Cỏc giỏ tr ca cỏc thnh phn 4.8 Bi toỏn tớnh toỏn v thit k theo qu cụng sut v thi gian lờn 4.8.1 Chn bc súng lm vic ca tuyn 4.8.2 Chn loi si quang 4.8.3 Thit b thu quang Hỡnh 4.3 T s bit BER 4.9 Tớnh toỏn tn hao trờn ng truyn 4.10 nhy ca mỏy thu trng hp s dng PIN 4.11 nhy mỏy thu trng hp s dng APD 4.12 Tớnh toỏn thi gian lờn 4.13 Kt lun chng KT LUN TI LIU THAM KHO DANH MC BNG, HèNH Trang Bng 1.1 Cỏc giai on phỏt trin ca cụng ngh thụng tin quang si Error: Reference source not found Trờng đại học vinh Khoa điện tử - viễn thông LI MU TểM TT N THUT NGVIT TT Chng TNG QUAN VHTHNG THễNG TIN SI QUANG 1.1 Gii thiu chng 1.2 Khỏi quỏt 1.2.1 Mụ hỡnh h thng thụng tin quang Hỡnh 1.1 Mụ hỡnh truyn thụng tin vi cỏc thnh phn c bn 1.2.2 Nguyờn lý hot ng ca h thng thụng tin quang 1.2.3 u im ca h thng thụng tin quang 1.3 S phỏt trin ca k thut thụng tin quang Hỡnh 1.2 Quỏ trỡnh phỏt trin ca thụng tin si quang Bng 1.1 Cỏc giai on phỏt trin ca cụng ngh thụng tin quang si 1.4 Phõn loi cỏc phn t quang in thụng tin quang Hỡnh 1.3 Cỏc thnh phn mt tuyn thụng tin quang 1.5 Kt lun chng Chng CC THIT B QUANG 2.1 Gii thiu chng 2.2 Si quang 2.2.1 c tớnh ca ỏnh sỏng 2.2.2 c tớnh c hc ca si dn quang Hỡnh 2.1 Mụ t hin tng phn x v khỳc x ỏnh sỏng 2.2.3 Cỏc bin phỏp bo v si Hỡnh 2.2 Vớ d mt s bc cht khỏc 2.2.3.1 Bc cht si 2.2.3.2 Bc lng si 2.3 Cỏp si quang Hỡnh 2.3 Cu trỳc tng th ca si 2.4 Suy gim tớn hiu si quang 2.4.1 Suy hao tớn hiu 2.4.2 Hp th tớn hiu si dn quang Hỡnh 2.4 c tớnh suy hao theo bc súng ca si dn quang i vi cỏc quy ch suy hao 2.4.3 Suy hao tỏn x 2.4.4 Suy hao un cong si Hỡnh 2.5 S phõn b trng in i vi vi mode bc thp hn si dn quang Hỡnh 2.6 Trng mode c bn on si bi un cong Hỡnh 2.7 V chu nộn gim vi un cong cỏc lc bờn ngoi 2.5 Tỏn sc ỏnh sỏng v rng bng truyn dn 2.5.1 Tr nhúm 2.5.2 Tỏn sc vt liu Hỡnh 2.8 Ch s chit sut thay i theo bc súng 2.5.3 Tỏn sc dn súng 2.5.4 nh hng ca tỏn sc n dung lng truyn dn 2.6 Thit b phỏt quang 2.6.1 C ch phỏt x ỏnh sỏng Hỡnh 2.10 Mc nng lng v quỏ trỡnh chuyn dch 2.6.2 iode LED 2.6.3 it Laser 2.6.4 Nhiu ngun phỏt Laser 2.7 Thit b thu quang 2.7.1 C ch thu quang 2.7.2 Photoit PIN Hỡnh 2.11 S vựng nng lng ca Photoit PIN 2.7.3 Photoit thỏc Hỡnh 2.12 Cu trỳc Photoit thỏc v trng in vựng trụi 2.7.4 Tham s c bn ca thit b thu quang 2.7.4.1 Hiu sut lng t 2.7.4.2 nhy quang 2.7.4.3 Tp õm ca tỏch súng quang 2.7.5 B thu quang truyn dn tớn hiu s Hỡnh 2.13 S ca b thu quang in hỡnh truyn dn s 2.8 Kt lun chng Chng K THUT GHẫP KấNH QUANG PHN CHIA THEO THI GIAN 3.1 Gii thiu chng 3.2 Nguyờn lý ghộp kờnh OTDM Hỡnh 3.1 S tuyn thụng tin quang dựng k thut OTDM ghộp kờnh quang 3.3 Phỏt tớn hiu h thng OTDM Hỡnh 3.2 S s dng hai phng phỏp phớa phỏt x lý NRZ cho OTDM 3.4 Gii ghộp v xen r kờnh h thng OTDM 3.4.1 Gii ghộp Hỡnh 3.4 S ng b la chn kờnh quang bng gng vũng phi tuyn r v xen kờnh vi cỏc b coupler 3dB 3.4.2 Xen r kờnh 3.5 ng b quang h thng OTDM Hỡnh 3.5 Cu hỡnh PLL quang trớch ly clock 3.6 c tớnh truyn dn ca OTDM 3.7 Kt lun chng Chng TNH TON THIT KTUYN CP QUANG THEO QU CễNG SUT V THI GIAN LấN 4.1 Gii thiu chng 4.2 Cỏc khỏi nim Hỡnh 4.1 Tuyn quang 4.3 Qu cụng sut 4.4 Qu thi gian lờn Hỡnh 4.2 ỏp ng xung ca b lc thụng thp 4.5 Nhiu h thng thụng tin quang 4.5.1 Nhiu lng t 4.5.2 Nhiu nhit 4.6 T l tớn hiu trờn nhiu 4.6.1 i vi photodiode PIN 4.6.2 i vi photodiode APD 4.7 Cỏc giỏ tr ca cỏc thnh phn 4.8 Bi toỏn tớnh toỏn v thit k theo qu cụng sut v thi gian lờn 4.8.1 Chn bc súng lm vic ca tuyn 4.8.2 Chn loi si quang 4.8.3 Thit b thu quang Hỡnh 4.3 T s bit BER 4.9 Tớnh toỏn tn hao trờn ng truyn 4.10 nhy ca mỏy thu trng hp s dng PIN 4.11 nhy mỏy thu trng hp s dng APD 4.12 Tớnh toỏn thi gian lờn 4.13 Kt lun chng KT LUN TI LIU THAM KHO LI M U Trong nhng nm gn õy, cú s tin b vt bc ca cụng ngh in t - vin thụng, cụng ngh thụng tin quang, cựng vi s gia tng ca nhu cu s dng mng vin thụng v cỏc loi hỡnh dch v ngy cng a dng ó to iu kin trin khai mng cỏp quang v cỏc ng dng ca cụng ngh thụng tin quang K thut thụng tin quang phỏt trin to tin cho s phỏt tin cỏc h thng chuyn mch, cỏc mch tớch hp, cỏc b khuch i quang, cỏc linh kin phỏt, thu lm vic trờn cỏc h thng truyn dn quang Do cú nhiu u im nờn xu hng tng lai l chuyn hon ton cỏc mng thụng tin hin sang mng thụng tin quang Vỡ cỏc thn t ca mng thụng tin mi cú kh nng truyn dn di rng, tin cy vt c ly ln, cú th ỏp ng nhng nhu cu ca mng thụng tin tng lai Chớnh vỡ l ú m thụng tin quang s rt phỏt trin th gii núi chung v Vit Nam núi riờng Mt khỏc vi iu kin v a lý m thụng tin quang rt phự hp vi Vit Nam Ni dung ỏn c cp nhng sau: - Trỡnh by nguyờn lý lm vic ca h thng thụng tin quang - Tỡm hiu cỏc thit b quang - Nghiờn cu nguyờn lý ghộp kờnh theo thi gian OTDM - ng dng cho bi toỏn thit k tuyn quang Em gi li cm n chõn thnh ti thy giỏo ThS Phm Mnh Ton ó hng dn tn tỡnh, giỳp em hon thnh ỏn tt nghip ng thi em cng gi li cm n n cỏc thy giỏo, cụ giỏo khoa i n t Vin thụng luụn dỡu dt em thi gian hc va qua Vỡ thi gian tỡm hiu ti khụng di, nhng v thụng tin quang li sõu rng, trỡnh cũn hn ch nờn ỏn khụng trỏnh nhng thiu sút Em rt mong c s gúp ý kin ca thy, cụ giỏo cng nh cỏc bn quan tõm ti ti ny Em xin chõn thnh cm n! Vinh, thỏng nm 2011 Sinh viờn thc hin Lờ Vit Quang TểM TT N Ni dung chớnh ca ỏn gm chng: Chng trỡnh by nhng khỏi nim v cỏc thnh phn c bn ca h thng thụng tin vi mụi trng truyn dn l si quang (gi tt l h thng thụng tin quang) Chng ny trỡnh by chi tit nguyờn lý hot ng, u im, nhc im v phõn loi h thng thụng tin quang da vo cỏc tiờu khỏc Chng trỡnh by cỏc thit b quang bao gm: si quang, cỏp si quang, thit b phỏt quang, thit b thu quang Chng i sõu tỡm hiu nguyờn lớ, u v nhc im ca phng phỏp ghộp kờnh quang theo thi gian Chng t v tớnh toỏn gii quyt bi toỏn thit k tuyn cỏp quang theo qu cụng sut v thi gian lờn 10 [ Pd = 10 log[ Ps ( hs ) ] ( + cap ).L + n. c + m. s + d + device ] (4.4) Khi cụng sut quang ti nm khong gia [MDP n (MDP+Over)] vi Over l h s quỏ ti mỏy thu Lỳc ny t s li bit BER s nh hn mong mun v khụng b qu ti mỏy thu 4.4 Qu thi gian lờn Trong mt h thng thụng tin quang, tớn hiu c truyn t thit b phỏt n thit b thu thụng qua mụi trng truyn dn l si quang Trong quỏ trỡnh ú, rng xung ca tớn hiu b gión Do ú, ta cú th xem tớn hiu i qua h thng nh l i qua mt b lc thụng thp Khi ú, thi gian lờn ca h thng c nh ngha l khong thi gian t cho biờn tớn hiu xung tng t 10% n 90% biờn cc i ca nú Ta cú th tớnh thi gian lờn ca tớn hiu xung vuụng i qua mch lc thụng thp RC: Hỡnh 4.2 ỏp ng xung ca b lc thụng thp Tớn hiu vo l xung vuụng nờn cú dng: Vin = V0 1( t ) Vin ( p ) = Hm truyn: H ( p ) = + p vi = RC Vout ( p ) = H ( p ).Vin ( p ) = [ V0 V0 p (1 + p ) ( )] Vout ( t ) = V0 exp t 60 p (4.5) (4.6) (4.7) (4.8) ti t1 : 0,1V0 = V0 exp t1 exp t1 = 0,9 ti t : (4.9) 0,9V0 = V0 exp t (4.9) exp t = 0,1 T (5.9) v (5.10) ta cú: T (5.6) ta cú: (4.10) t t1 = ln ( ). t = ln ( 9) RC = 2,2 RC H( f ) = (4.11) 1 + jfRC (4.12) 2RC (4.13) Do ú bng thụng ca mch: B= T (5.11) v (5.13) ta c: t= 2,2 0,35 = 2B B (4.14) Bng thụng ti thiu ca b lc phi bng bng thụng ca tớn hiu thỡ ta mi cú th thu c tớn hiu, iu ny tng ng vi thi gian lờn ti a: t max = 0,35 Brx Vi tớn hiu loi NRZ: t rx ( max ) = 0,7 Vi loi tớn hiu RZ: t max = 0,35 R (4.15) R (4.16) (4.17) ú thi gian lờn ca tuyn: tt = N t i =1 i (4.18) - Thi gian lờn ca thit b thu Gi B l bng tn in 3dB tớnh bng MHz thỡ thi gian lờn ca thit b thu c tớnh 61 t n = 350 (4.19) B - Thi gian lờn tỏn sc mode ca si quang q t mod e = 440 L B0 [ns] (4.20) Trong ú q: tham s cú giỏ tr t 0,5 n B0 : Bng tn Km cỏp si quang [MHz] L: Chiu di ca cỏp - Thi gian lờn tỏn sc vt liu dựng ng dn súng tVL = D.L. (4.21) Trong ú D: H s tỏn sc : rng ngun phỏt (5.17) cú th c vit li: t t = t + ( D.L. ) tx 440 Lq 350 + + B0 Brx (4.22) 4.5 Nhiu h thng thụng tin quang Nhu l khỏi nim mụ t cỏc thnh phn tớn hiu in khụng mong mun cú chiu hng gõy ri quỏ trỡnh truyn dn v x lý tớn hiu h thng m chỳng ta khụng kim soỏt y Trong h thng tỏch súng, nhy ca h thng ph thuc rt nhiu vo cỏc loi nhiu v hai ngun nhiu chớnh õy l nhiu lng t v nhiu nhit 4.5.1 Nhiu lng t Nhiu lng t ca photodiode sinh s lng cỏc ht ti in i qua mt khe nng lng hay vt qua hng rao th nng cú tớnh ngu nhiờn theo thi gian gõy Dũng chy ca cỏc ht electron qua tip giỏp p-n l riờng r v ngu nhiờn Cỏc ht n khụng ng thi nờn phỏt sinh nhiu ny Giỏ tr ca nhiu lng t ph thuc vo cỏc tham s: ishot = 2.e.i.B Trong ú: B l rng bng ca b thu 62 (4.23) I l dũng trung bỡnh n b tỏch súng Giỏ tr ca dũng nhiu lng t l ishot = 2.e.i.B , t biu thc ny ta thy dũng nhiu lng t tng theo B 4.5.2 Nhiu nhit Nhiu nhit xut phỏt t in tr ti b tỏch súng v cỏc linh kin in t b khuych i, cú xu hng chi phi quỏ trỡnh khuych i s dng photodiode PIN vi t s tớn hiu trờn nhiu thp, cú th t c h s khuych i ti u bng thit k cõn bng gia nhiu nhit v nhiu lng t khụng ph thuc vo h s khuych i Cụng thc tớnh toỏn nhiu nhit: i = KTB RL (4.24) Tong ú: K l hng s Bozman, K=1,38.1023 T l nhit n v kenvin, T = t(0c) + 273 R l in tr ti 4.6 T l tớn hiu trờn nhiu 4.6.1 i vi photodiode PIN Trong h thng tỏch súng trc tip, s dng diode tỏch súng PIN thỡ giỏ tr dũng v cụng sut ti quan h nh sau: is = e ps hv (4.25) Vi: l hiu sut lng t h l hng s plank, h =6,626.10-34 Js Mt khỏc ta cú cụng sut trờn ti: S = i2.RL S=( e ps )2 RL hv (4.26) -Cụng sut nhiu lng t vi dũng bao gm c dũng ti: e N shot = i shot RL = 2.eI BRL = 2e( Ps + id ).B.RL hv 63 (4.27) - Dũng v th ca nhiu nhit: inh = KTB : unh = 4KTB.RL RL Cụng sut nhiu nhit: N nh = KTB RL = KTB RL (4.28) T ú ta cú t s tớn hiu trờn nhiu mỏy thu s dng photodiode PIN: e ( ps ) RL hv S = N 2e( e p + i ) B.R + K B.T s d L hv (4.29) 4.6.2 i vi photodiode APD Nh ó bit APD bao gm lp chuyn i quang in v lp nhõn in, vy nhiu xut hin lp chuyn i quang in i 2shot = 2.e.I.B cng nhõn c lờn lp nhõn vi h s nhõn M e i ờhot = ( ps + id ) M 2+ x B hv e N shot = i shot RL = 2.eI BRL = 2e( Ps + id ).M 2+ x B.RL hv (4.30) (4.31) Trong biu thc trờn tr s Mx gi l nhiu quỏ mc õy l giỏ tr c sinh hiu ng thỏc Vi x l h s õm quỏ mc Giỏ tr ca x ph thuc vo vt liu ch to photodiode APD i vi photodiode si = 0.3 photodiode InGAs x = 0.7 photodiode Ge x = Do ú t s tớn hiu trờn nhiu mỏy thu s dng photodiode APD l: e ( M ps ) RL hv S = N 2e( e p + i ) M 2+ x B.R + K B.T s d L hv 64 (4.32) T l li bit: BER = exp( q 2 ) (4.33) q 2. Vi q = SN/2 T s BER cng nh thỡ cht lng ca h thng cng cao v iu ny cũn tựy thuc vo tng h thng Thng BER = 10 hay < 10 12 4.7 Cỏc giỏ tr ca cỏc thnh phn Thit b phỏt quang: [7] Tham s Giỏ tr Bc súng lm vic 1300nm hay 1550nm Di súng lm vic 50nm Cụng sut LED: -32 n 15dBm Thi gian lờn LD: -12 n 7dBm LED: 3ns(max) rng ph LD: [...]... Thụng tin cú th truyn thụng qua cỏc súng in vi cỏc di tn s khỏc nhau H thng thụng tin quang l mt h thng thụng tin bng ỏnh sỏng v s dng cỏc si quang truyn thụng tin Thụng tin truyn i trong h thng thụng tin quang c thc hin tn s súng mang cao trong vựng nhỡn thy hoc vựng hng ngoi gn ca ph súng in t 1.2.1 Mụ hỡnh h thng thụng tin quang truyn thụng tin gia cỏc vựng khỏc nhau, h thng thụng tin quang cng... Thụng tin si quang cú nhiu u im t si quang em li tuy nhiờn si quang cng tn ti mt s nhc im nh khú ch to, hn ni phc tp vỡ si quang rt bộ, v rt d t gy 1.3 S phỏt trin ca k thut thụng tin quang H thng thụng tin quang mi phỏt trin trong my thp k gn õy (mc dự cỏc phng thc s khai ca thụng tin quang ó xut hin t rt lõu trong xó hi loi ngi) nhng nú ó t c rt nhiu thnh tu cao Cho n nay h thng thụng tin quang ó... thụng tin quang bao gm: Si quang, cỏp quang Coupler quang Cỏc b lc quang B cỏch ly quang Cỏc b ghộp/tỏch quang 1.5 Kt lun chng H thng thụng tin quang ngy cng c s dng rng rói vi nhng u th ni bt m cỏc h thng khỏc khụng cú c v c tớnh k thut v hiu qu kinh t Tuy nhiờn, ỏnh giỏ s thnh cụng ca mt h thng cn xột n vai trũ ca si quang v cỏp quang, vn ny s c trỡnh by c th chng 2 28 Chng 2 CC THIT B QUANG 2.1... t quang in trong h thng thụng tin quang ta cú nhiu tiờu chớ phõn loi nh: c im v trớ, chc nng hay ng dng Da vo c im hot ng ca cỏc phn t quang in trong h thng thụng tin quang cú th chia thnh hai nhúm l cỏc phn t th ng v cỏc phn t tớch cc 26 Bộ phát quang Tín hiệu vào Bộ nối quang q u a n g Sợi dẫn Nguồn phát Mạchđiều khiển Mối hàn sợi q u a n g Thu quang Trạm lặp Bộ chia Mạch điện Phát quang Khuếch đại. .. thch anh Phõn loi theo vt liu in mụi Si quang thy tinh a vt liu Si quang bng nha liu Si quang n mode Phõn loi theo mode truyn dn Si quang a mode Si quang chit sut phõn bc Phõn loi theo phõn b chit sut khỳc x Si quang chit sut bin i u 22 Cu trỳc tng th ca si quang gm: Lừi thy tinh hỡnh tr trũn v v thy tinh bao quanh lừi Lừi thy tinh dựng truyn ỏnh sỏng, cũn v thy tinh cú tỏc dng to ra phn x ton phn ti... truyn dn õy chớnh l si quang Do ú si quang s thc hin truyn ỏnh sỏng cú mang tớn hiu thụng tin t phớa phỏt ti phớa thu Ni phỏt tớn hiu i Thit b phỏt Mụi trng truyn dn Thit b thu Ni tớn hiu n Hỡnh 1.1 Mụ hỡnh truyn thụng tin vi cỏc thnh phn c bn Mt h thng thụng tin quang bao gm cỏc thnh phn c bn: Phn phỏt quang, si quang v phn thu quang Phn phỏt quang c cu to t ngun phỏt tớn hiu quang v cỏc mch in iu... xut si quang liờn flour tc GalnAsP Laser GaAlAs Sn xut si quang Abaston cú tn cú tui th c tht ti thiu 0,18dB/km 198 tớnh 100 nm Cu trỳc Laser 0 ging lng t 1983 c ch to Sn xut Laser diode 1989 Si quang flour tn tht thp n mode, n tn Phỏt trin Laser GaI/AIGa 1.4 Phõn loi cỏc phn t quang in trong thụng tin quang Mt h thng thụng tin quang c cu thnh t rt nhiu phn t quang in khỏc nhau Mt tuyn thụng tin quang. .. thut iu bin Ngun phỏt quang to ra súng mang tn s quang, cũn cỏc mch iu khin bin i tớn hiu thụng tin thnh dng tớn hiu phự hp iu khin ngun sỏng theo tớn hiu mang tin Cú hai loi ngun sỏng c dựng ph bin trong thụng tin quang l LED (Light Emitting Diode) v LD (Laser Diode) Si quang l mụi trng truyn dn trong thụng tin quang So vi mụi trng truyn dn khỏc nh mụi trng khụng khớ trong thụng tin vụ tuyn v mụi trng... ngun quang) Cỏc tớn hiu in a vo b phỏt quang c iu ch quang theo nhiu phng phỏp iu bin khỏc nhau (iu bin trc tip cng ỏnh sỏng hay iu bin giỏn tip) thu c tớn hiu quang Tớn hiu quang ny s c ghộp vo si quang truyn i ti phớa thu Mụi trng si quang: L mụi trng truyn dn ỏnh sỏng (tớn hiu ó c iu ch quang) t u phỏt ti u thu Trong quỏ trỡnh truyn dn ny, do c tớnh quang hc ca ỏnh sỏng v si quang m tớn hiu quang. .. truyn dn thụng tin quang, thng cú cỏc b khuch i tớn hiu quang v cỏc trm lp nhm tỏi to li tớn hiu b suy gim trờn ng truyn Phớa thu: Tớn hiu thu c t mụi trng truyn dn s c b thu quang tip nhn Ti õy, tớn hiu quang s c bin i ngc tr li thnh tớn hiu in nh tớn hiu phỏt ban u Cui cựng ta thu c tớn hiu cn thụng tin 1.2.3 u im ca h thng thụng tin quang H thng thụng tin quang s dng mụi trng truyn dn l si quang nờn ... Cỏc phn t th ng h thng thụng tin quang bao gm: Si quang, cỏp quang Coupler quang Cỏc b lc quang B cỏch ly quang Cỏc b ghộp/tỏch quang 1.5 Kt lun chng H thng thụng tin quang ngy cng c s dng rng rói... Thụng tin cú th truyn thụng qua cỏc súng in vi cỏc di tn s khỏc H thng thụng tin quang l mt h thng thụng tin bng ỏnh sỏng v s dng cỏc si quang truyn thụng tin Thụng tin truyn i h thng thụng tin quang. .. thụng tin quang Hỡnh 1.2 Quỏ trỡnh phỏt trin ca thụng tin si quang Bng 1.1 Cỏc giai on phỏt trin ca cụng ngh thụng tin quang si 1.4 Phõn loi cỏc phn t quang in thụng tin quang