18153

Интегральные оптические системы (ИОС) второго уровня интеграции

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лекция 20. Интегральные оптические системы ИОС второго уровня интеграции Такие схемы являются совокупностью двух или более ИОС первого уровня интеграции. Они как правило представляют собой трехмерное волноводное оптическое образование в единой оптической монолит

Русский

2013-07-06

290.6 KB

5 чел.

Лекция 20.

Интегральные оптические системы (ИОС) второго уровня интеграции

Такие схемы являются совокупностью двух или более ИОС первого уровня интеграции. Они, как правило, представляют собой трехмерное волноводное оптическое образование в единой оптической монолитной среде.

Возможны различные варианты «сшивания» ИОС первого уровня:

  1.  последовательное (каскадированное), при котором каждый выход каждой схемы соединяется со входом последующих схем;
  2.  параллельное, при котором одинаковые по назначению схемы располагаются параллельно, и входной сигнал поступает либо одновременно на все входы, либо на каждый вход в отдельности;
  3.  последовательно-параллельное.

При соединении ИОС второго уровня интеграции возникают следующие проблемы:

  1.  увеличение оптических потерь из-за увеличения количества изгибов и увеличения элементов ввода-вывода информации;
  2.  появление нежелательных оптических связей между волноводами из-за излучения от неоднородности;
  3.  появление электрических связей между электродами вследствие плотного монтажа;
  4.  увеличение управляющего напряжения из-за уменьшения длины управляемых участков.

Вследствие этого количество таких схем ограничено.

В настоящее время разрабатываются следующие виды ИОС второго уровня интеграции:

  1.  модуляторы,
  2.  коммутационные поля,
  3.  разветвители оптических каналов,
  4.  линейки источников излучения,
  5.  линейки приемников излучения,
  6.  демультиплексоры,
  7.  мультиплексоры,
  8.  оптические процессоры,
  9.  АЦП,
  10.  ЦАП.

Модулятор на базе интерферометра Маха-Цендера в упрощенном виде показан на рисунке 20.1.

Рис. 20.1. Упрощенная схема модулятора на базе интерферометра Маха-Цендера

Звездообразные ответвители бывают следующих типов:

  1.  с последовательным ответвлением;
  2.  с параллельным ответвлением.

Схема звездообразного ответвителя с параллельным ответвлением показана на рисунке 20.2.

Рис. 20.2. Схема звездообразного ответвителя с параллельным ответвлением

Схема мультиплексора-демультиплексора показана на рисунке 20.3

Рис. 20.3. Схема мультиплексора-демультиплексора


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

27155. DASH 486.5 KB
  В 1988 году появился 48дорожечный магнитофон РСМ3348 в котором также используется полудюймовая лента и который обеспечивает полную взаимозаменяемость со своим предшественником РСМ3324 благодаря тому что 24 дополнительные дорожки здесь записываются в промежутках между дорожками предыдущего формата рис. Дополнительная дорожка 2 служит для записи временного кода по стандарту SMPTE а дополнительная дорожка 3 – для записи сигналов управления. Канал управления Данные записываемые на дорожку управления дополнительная дорожка 3 на рис. При...
27156. Канальное кодирование (модуляция) 137 KB
  Канал Q Канал Q содержит данные хронирования содержимого диска и нужен для обеспечения функций поиска заданного фрагмента повтора воспроизведения по программе а также обеспечивает возможность индикации текущего времени как на диске в целом так и на каждой дорожке в отдельности. Одновременно с этим в графе Начало музыкального фрагмента записывается время соответствующее началу – в минутах секундах и блоках одна секунда 75 блокам номера от 00 до 74 по шкале времени исчисляемому от начала программной зоны диска начало первого...
27157. История цифровой звукозаписи 84 KB
  А первая публичная демонстрация цифровой звукозаписи состоялась в 1967 году. После столь блистательного дебюта цифровой звукозаписи работы в этом направлении начались и на других фирмах. Поэтому внедрение результатов работ по цифровой звукозаписи происходило исключительно в студиях где размеры создаваемых систем и их стоимость существенной роли не играли.
27158. Производство компакт-дисков 125.5 KB
  На поверхность основы дискаоригинала которая при этом должна быть идеально плоской наносится тонкий слой светочувствительного материала – фоторезиста. Структурная схема установки записи дискаоригинала показана на рисунке. Излучение лазера воздействует на фоторезист покрывающий поверхность вращающегося дискаоригинала и оставляет на нем зоны засветки соответствующие единицам цифрового кода.
27159. Световые волны и оптические системы 184.5 KB
  Кроме того колебания векторов Ē и Н происходит строго синхронно и во взаимно перпендикулярных направлениях рис. Поперечные волны обладают изначальным по самой природе им присущим свойством называемым поляризацией. Если на этой плоскости выбрать произвольно некоторую систему координат XY то линейно поляризованный свет будет иметь вид отрезка прямой под определенным углом α к одной из выбранных осей рис. Однако линейная поляризация монохроматической волны наблюдается только тогда когда разность фаз φ между составляющими X и Y суммарного...
27160. Выделение цифрового сигнала и импульсов тактовой синхронизации 192 KB
  Среди таких причин можно назвать следующие: нестабильность мощности записывающего лазера вызывающая разброс размеров длины и ширины формируемых пит; нестабильность мощности воспроизводящего лазера; ограниченность и нелинейность амплитудночастотной характеристики тракта оптического воспроизведения; нелинейность фазочастотной характеристики тракта; неравномерность распределения мощности света в пределах пятна; наличие дифракции на питах; ограниченность апертуры входного зрачка объектива; неравномерность толщины...
27161. Варианты формата CD 221 KB
  Однако значительная информационная ёмкость нового носителя 740 Мбайт навела специалистов на мысль использовать его в качестве элемента постоянной памяти для хранения архивных данных. Каждый кадр как уже описывалось в главе 3 содержит в себе 24 исходных информационных символа байта. В формате CDROM эти 24 символа являются обезличенными и могут нести в себе какую угодно информацию лишь бы она была преобразована в двоичную форму и организована в байты. Изза наличия этой избыточности диск CDROM имеет меньшую информационную ёмкость до...
27162. Digital Versatile Disc (DVD) 187 KB
  Digital Versatile Disc DVD 12. История появления DVD К концу 1994 года в технической прессе стали появляться сообщения о том что известный тандем SONY PHILIPS подаривший миру технологию CD готов представить на суд потребителю еще более совершенный носитель идеально подходящий для записи информации практически любого характера. В процессе работы над новым носителем несколько раз менялось его название отражая основные намерения разработчиков на том или ином этапе: MMCD MultiMediaCD; HDDVD High Density Digital Video Disc; HDCD...
27163. Система магнитооптической записи звука «Минидиск» 224.5 KB
  Звуковые характеристики Число каналов Детонации 2 или 1 отсутствуют Формат данных Частота дискретизации кГц Кодирование сжатие данных Модуляция канальный код Система защиты от ошибок 441 ATRAC EFM 814 ACIRC Оптические характеристики Длина волны излучения лазера нм Числовая апертура объектива Мощность излучения лазера при записи мВт Метод записи 780 045 25 – 50 главный пучок Модуляция магнитного поля 11. В общем случае магнитооптический эффект это изменение оптических свойств вещества в зависимости от его...