А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Оптична зв'язок

Оптична зв'язок може бути вибірковою.

Здобуття голограми[IMAGE ]Читання голограми. Оптична зв'язок, нелінійна оптика, термоядерні реакції, телебачення, хірургічні операції - усюди використовується промінь лазера. Багатообіцяючою областю застосування лазерного променя є голографія.

Оптико-електронний пристрій. Оптична зв'язок в схемах здійснюється за допомогою волоконних світловодів. Вони мають малі розміри і допускають можливість значного вигину світловода.

Оптична зв'язок різко знижує ці недоліки і може бути забезпечена між ділянками схеми з електричними потенціалами, що відрізняються на 1000 В і більше.

Оптична зв'язок має великі переваги перед гальванічної.

Необхідна оптична зв'язок між окремими каналами модуля досягається при цьому за рахунок дифракційного перерозподілу світлової енергії в повернутому пучку. Оскільки режим генерації з самовоспроизводящимся за ефектом Талбота полем характеризується більшою добротністю резонатора, лазерна модульна система з резонатором, побудованим за схемою рис. 2213 буде генерувати когерентне випромінювання з високою щільністю потужності в дальній зоні.

Найпростіша схема оптичного зв'язку. | Схеми з електролюмінесцентними преобразова. Крім оптичного зв'язку, в схемах елементів автоматики джерело і приймач можуть бути тільки в електричного зв'язку або мати одночасно електричну і оптичну зв'язок. Причому при електричного зв'язку джерело і приймач можуть являти собою одне конструктивне пристрій.

Використання оптичних зв'язків дозволило б збирати вузли, що складаються з набору тонких напівпровідникових пластин, оформлених в одному загальному корпусі, і за рахунок цього отримувати суттєву перевагу в розмірах.

Схема оптичного зв'язку подібна до схеми радіозв'язку. Пере - Д Тннцее пристрій складається з квантового генератора-лазера, генератора накачування, модулятора і антенно-оптично-го пристрою. Приймальний пристрій має дві основні частини - антенно-оптичне приймальний пристрій з оптичним фільтром і електричний пристрій, що перетворює енергію світлового випромінювання в електричні сигнали керуючих коливань.

Застосування оптичних зв'язків і оптичних методів обробки інформації істотно розширює можливості електроніки.

Застосування оптичних зв'язків і оптичних методів обра бот - ії інформації істотно (розширює можливості електроніки.

Для здійснення оптичного зв'язку з максимально можливим коефіцієнтом передачі необхідно не тільки узгодження спектральних характеристик джерела і приймача, але і здійснення зв'язку з найменшими втратами. Це може бути досягнуто за рахунок застосування світловода - тонкого волокна з неорганічного скла діаметром кілька десятків мікрон з покриттям. При відповідному куті падіння світла на торець світловода промені, відчуваючи в ньому повне внутрішнє віддзеркалення, поширюються уздовж світловода і досягають його виходу майже без послаблення.

Для створення оптичних зв'язків між зібраними в загальний пакет інтегральними схемами потрібна велика кількість світловодів. Застосування для кожної оптичної лінії зв'язку окремих світловодів недоцільно. Мабуть, досить прийнятним рішенням є використання пластин волоконної оптики, в яких в одній матриці, виконаної з матеріалу з малим коефіцієнтом заломлення, міститься велика кількість тонких скловолокна. При використанні для кожної оптичного зв'язку окремого світловода потрібна висока точність суміщення цього світловода з діодом-випромінювачем і діодом-приймачем. Застосування пластин волоконної оптики не вимагає точного їх розміщення щодо напівпровідникових інтегральних схем. Однак ефективність світлопередачі при цьому виявляється менше, ніж в разі окремих світловодів.

Невже у оптичного зв'язку на лазерних променях немає недоліків. Але в приземних шарах атмосфери надійність відкритих ліній оптичного зв'язку сильно залежить від атмосферних умов. Навіть крило птиці здатне перервати такий незахищений канал передачі інформації. А перерви в роботі зв'язку неприпустимі. Тому в земних умовах використовуються закриті світлопроводи, зроблені зі скла.

Закриті канали оптичного зв'язку між ЕОМ, АТС, для міжміського та всереденіоб'єктових зв'язку (а об'єктом в цьому випадку може бути будь-яка вимірювальна система, будь-який складний прилад) забезпечують підвищену перешкодозахищеність і скритність зв'язку. По стрічковому оптичному кабелю із зовнішнім діаметром 12 7 мм одночасно передається 240 тис. Телефонних розмов. Незаперечні переваги оптичного зв'язку привели до бурхливого розвитку спеціальної галузі електроніки - оптоелектроніки, в якій застосовуються і оптичні, і електричні методи обробки, передачі і зберігання інформації.

Для існування хорошою оптичної зв'язку між елементами оптопари крім їх відповідного розташування необхідно по можливості більш близький збіг спектральних характеристик цих елементів.

Схема простей -[IMAGE ]Световод. Фотоприймачі з внутрішнім оптичним зв'язком повинні відповідати високому ступені відповідності спектральних характеристик джерел і приймачів світлового випромінювання.

Оптрони з зовнішньої оптичним зв'язком здійснюють перетворення виду: оптичний сигнал - електричний сигнал - оптичний сигнал.

ЕОМ optical - оптична зв'язок passive - пасивний кабель peer-to - peer - зв'язок або передача між рівноправними пристроями (напр. Светопроводов використовуються для оптичного зв'язку. У нарисі про оптичного зв'язку було відзначено, що в істо-рії техніки нерідко спостерігається повернення до чогось старого, часто вже грунтовно забутого.

Як працює лінія оптичного зв'язку.

Принципова можливість здійснення оптичного зв'язку за допомогою оптронів ілюструється на рис. 10.4 в. Зв'язок між передавачем і приймачем здійснюється за допомогою спеціального світловода - волоконно-оптичного кабелю, що забезпечує стійкість і надійність зв'язку. Подібні лінії зв'язку можуть бути використані в обчислювальній техніці для передачі величезних масивів інформації, що обробляється в різних блоках ЕОМ.

Агрегатований ЕІСП з оптичним зв'язком найбільш повно задовольняє вимогам сфери крупносерийного виробництва, так як забезпечує повну однотипність і універсальність реєструючого блоку для запису будь-яких фізичних величин, вимірюваних первинними приладами; останні ж як показують прилади самі по собі можуть представляти предмет масового виготовлення з високим ступенем уніфікації вузлів і деталей. Агрегатний принцип є необхідною вимогою при проектуванні також окремих дрібніших функціональних блоці в і вузлів приладів. Цій вимозі повинні задовольняти, наприклад, конструкції механізму протягування стрічки, редуктора, вимірювального механізму, що застосовуються в самописних приладах різного призначення.

Розрізняють оптрони з прямою оптичною зв'язком і з Електрооптичного.

Принципова схема оптичної зворотного зв'язку, призначеної для підвищення сталості чутливості фотоумножителя.

Розглянемо, як здійснюється оптична зв'язок.

В силу атмосферних умов оптична зв'язок по відкритому простору неможлива. Тому для передачі світлового сигналу необхідно використовувати спеціальні каналірующіе пристрої, іменовані скловолокна.

Таким чином, перевагами оптичного зв'язку в порівнянні з іншими видами зв'язку є: велика смуга частот, що перевищує в 10000 разів смугу частот за все радіодіапазону (перші шість діапазонів в табл. 6.3) і дозволяє збільшити кількість переданої інформації; мала потужність випромінювання передавача; велика стійкість; менше число ретрансляторів; спрощення і полегшення апаратури прийому та передачі інформації.

На жаль, можливості оптичного зв'язку навіть при суворому обліку цих помилок ігноруються через широко поширеного, думки, що створювані турбулентністю часові та просторові завмирання сильно обмежують можливості оптичних каналів зв'язку.

До лінеаризації яркостной характеристики інжекційних діодів. Основне завдання при здійсненні оптичного зв'язку зводиться до вибору типів джерела і приймача випромінювань. При виборі пари джерело І - приймач П (рис. 180) виходять із зіставлення їх спектральних характеристик.

При наявності тієї чи іншої зворотної оптичного зв'язку в оптроні між елементами оптронной пари повинна існувати і електричний зв'язок. Тому такі оптрони іноді називають оптронами з Електрооптичного зв'язком.

Більш багатими можливостями володіє канал оптичного зв'язку, що містить керований джерело світла, тракт передачі світловий інформації і фотоприймач. В даний час для обробки інформації застосовують оптоелектронні системи, що представляють комбінації оптичних і гальванічних зв'язків і перетворення інформації у вигляді електричних і оптичних сигналів в функціональних електронних ланцюгах. В цьому і полягає сутність оптоелектроніки, що представляє новий клас функціональних електронних ланцюгів на базі твердого тіла в поєднанні з оптичним ланкою.

Оскільки поріг ВРМБ в системах оптичної зв'язку може бути досить низьким (- 1 мВт в световоде з втратами а - 0 2 дБ км), важливо уявляти, як діє ВРМБ в таких системах. Ефект ВРМБ може використовуватися в системах зв'язку для посилення, але може бути і паразитних. Обидва випадки будуть розглянуті в даному розділі.

Вт), хоча обладнання бездротової оптичної зв'язку, як і будь-яке обладнання зв'язку, повинно мати сертифікат Міністерства зв'язку РФ.

Ізольовані підсилювачі з трансформаторної або оптичної зв'язком надходять у продаж у вигляді готових модулів. На передавальній стороні розташовані електрометричний або фазоінверсного підсилювач, а також електрометричний ви-читач.

Обидва ефекти широко використовуються в техніці оптичного зв'язку і приладобудуванні для модуляції, перемикання та інших видів електричного управління світловими сигналами. Електричне поле змінює також коефіцієнт відбиття світла; електровідбивання - один із сучасних методів дослідження оптичних і динамічних властивостей кристалів.

Як приклад жорсткої схеми з оптичними зв'язками на рис. 1126 б показана схема тригера. Схема працює на чотирьох транзисторах з вельми малими величинами паразитних ємностей і малим напругою емітер-колектор. Световод 3 з трисульфіду миш'яку діаметром 0 3 мм і довжиною 12 мм був, приклеєний до однієї зі сторін мікросхеми. З протилежного боку світловода за допомогою епоксидного клею прикріплений діод з арсеніду галію, який використовується в якості джерела світла. Експериментальна перевірка показала, що схема працює нормально.

Наступним вартим уваги параметром є швидкодія систем оптичного зв'язку. Швидкість передачі інформації тут залежить від навантаження. Для передачі більш високочастотної інформації на приймальному боці використовують фотодіод або ФЕУ, в цих умовах швидкодія може досягати 10 МГц. Необхідно відзначити, що параметри СІД інтенсивно поліпшуються. Тому дослідження з вишукування нових областей їх застосування дуже перспективні.

Структурні схеми підсилювачів радіаційного зображення з радіаційним (а і світловим (6 електронно-оптичним перетворювачем. | Структурна схема телевізійної системи. З рис. 2 видно, що величина оптичного зв'язку між фотокатодом і вхідним екраном в цих підсилювачах неоднакова. В результаті в зазначеному ланці останнього підсилювача відбуваються часткова втрата інформації і збільшення шуму.

Одна з серйозних труднощів при реалізації систем оптичного зв'язку за допомогою ОКГ пов'язана зі значним поглинанням випромінювання в атмосфері.

Електрична схема ділянки оптичного зв'язку з модуляцією світла в передавачі і з селективним приймачем . На рис. 41 представлена електрична схема ділянки оптичного зв'язку з модуляцією світла в передавальному і селективному приймальному вузлах. Пристрій використовується, наприклад, в якості сигнального в противовзлом-них системах. Модуляція світлового сигналу здійснюється за допомогою самовозбуждаемую мультивибратора.

Структурні схеми підсилювачів радіаційного зображення з радіаційним (а і світловим (7 електронно-оптичним перетворювачем. На рис. 2 видно, що величина оптичного зв'язку між фотокатодом і вхідним екраном в цих підсилювачах неоднакова. У той час як всередині радіаційного ЕОП кожен рентгенівський квант з енергією 50 кеВ породжує близько 150 електронів, підсилювач із зовнішнім вхідним екраном дає тільки 1 - 5 електронів. В результаті в зазначеному ланці останнього підсилювача відбувається часткова втрата інформації і збільшення шуму.

Структурні схеми підсилювачів радіаційного зображення з радіаційним (а і світловим (б електронно-оптичним перетворювачем. | Структурна схема телевізійної системи. З рис. 2 видно, що величина оптичного зв'язку між фотокатодом і вхідним екраном в цих підсилювачах неоднакова. В результаті в зазначеному ланці останнього підсилювача відбуваються часткова втрата інформації і збільшення шуму.

Однак багато джерел світла, що використовуються в оптичній зв'язку (такі, як світлодіоди і багатомодові напівпровідникові лазери), не задовольняють цій умові; стає необхідним враховувати дію ширини лінії джерела.

Таким чином, навіть короткий огляд проблем оптичного зв'язку, які могли б вирішуватися за допомогою ефективних методів статистичної теорії, свідчить про великі можливості і великому полі діяльності для вчених і інженерів.

Однак багато джерел світла, що використовуються в оптичній зв'язку (такі, як світлодіоди і багатомодові напівпровідникові лазери), не задовольняють цій умові; стає необхідним враховувати дію ширини лінії джерела.

Значення атомної рефракції (для ліній NaD. Оптичні волокна цієї групи знаходять застосування для дальньої оптичного зв'язку. Як раніше згадувалося, фторсодержашее скло може в подальшому знайти застосування в якості матеріалу для волокна інфрачервоного діапазону. Однак в таких пристроях, як лінії оптичного зв'язку гетеродинного типу і волоконні датчики, вихідний сигнал повинен мати задану і постійну поляризацію. відповідно до проведеного вище розглядом один з методів отримання постійної поляризації полягає в тому, щоб зробити якомога більшу різницю між значеннями постійних поширення.