Технология изготовления соединений, согласующих элементов, сборки источников излучения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования

Московский Государственный Университет леса

Факультет электроники и системотехники

Кафедра информационно-измерительных систем и технологии приборостроения

Доклад

по теме:

Технология изготовления соединений, согласующих элементов, сборки источников излучения

Выполнил: Ливенцев М.С.

Принял: Удалов М.Е.

Москва-2012



Свет как средство передачи информации, например, в виде сигнальных костров, использовался уже в древних цивилизациях. Подобные примеры существуют и в наши дни в использовании маяков, светофоров, фар автомобилей. 200 лет назад человечество начало разрабатывать методы передачи информации на расстояния с помощью света. Так, во Франции около 1790 г. Клод Шапп смастерил первую систему оптического телеграфа, которая включала в себя цепь семафорных башен с подвижными сигнальными рейками. Информация, передаваемая по ней за 15 минут доходила на расстояние 200 км. Система устарела только после изобретения электрического телеграфа.

В Америке в 1880 г. Александром Беллом был изобретен фотофон. Речь здесь передавалась с помощью света. От этого изобретения пришлось отказаться, из за влияния погодных условий на качество работы.

Физик из Великобритании Джон Тиндаль в свою очередь показал, что свет может передаваться в потоке воды. Он использовал принцип внутреннего отражения света, который успешно применяется в современных оптических шнурах.

В 1934 г. американец Норман Френч запатентовал первую оптическую телефонную систему. В ней речевые сигналы передавались с помощью оптического кабеля, который должен был быть из чистого стекла или похожего материала, имеющего небольшой коэффициент затухания. Реализована эта концепция лишь спустя два с половиной десятилетия, когда был найден подходящий передатчик - источник света. В 1958 г. лауреатами Нобелевской премии был разработан лазер, который впервые заработал в 1960 г.

Проблема изготовления лазеров из полупроводниковых материалов решена в 1962 г. Тогда же появляется приемник в виде полупроводниковых фотодиодов. Оставалось найти подходящую передающую среду.

Ученые пробовали передавать свет по полому световоду, имеющему зеркальные края и системы специальных линз. Англичане Чарльз Као и Джордж Хокем в 1966 г. предложили стекловолокно в качестве среды для передачи света. Однако, чтобы система связи была эффективной, необходимо было, чтобы волокно имело коэффициент затухания не более 20 дБ/км. Потери в современных видах кабеля составляли около 1000 дБ/км. Тем не менее в сфере медицинских технологий уже в 50х были внедрены световоды, передающие изображения на короткие расстояния.

В 1970 г. компания "Corning inc." создала оптические волокна с коэффициентом затухания < 20 дБ/км при длине волны 633 нм. В 1972 г. удалось добиться затухания 4 дБ/км. Современные одномодовые волокна при длине волны 1550 нм. имеют коэффициент затухания 0,2 дБ/км. Передатчики и приемники в свою очередь значительно усовершенствованы, увеличена их мощность, чувствительность, а также их срок эксплуатации.

Первые виды оптического кабеля начали эксплуатироваться в телефонной связи на кораблях ВМФ США в 1973 г. Компания "Bell systems" впервые испытала работу оптического кабеля длиной более 3 км, а фирма "General Telephone" - оптического кабеля длиной более 9 км. Корпорация "Siecor Corp." - совместное предприятие "Siemens AG" и "Corning Inc", была первым поставщиком одномодового оптического кабеля для телефонной компании в Нью-Йорке в сентябре 1983 г. Первое подводное оптоволокно было успешно проложено через Атлантический океан в 1988 г.

Первая полноценная волоконно-оптическая линия связи для "Deutsche Telekom AG" была построена АО "Siemens" в 1977 г. Со следующего года весь мир начал применять новую технологию с использованием многомодового оптического кабеля.[1] В наши дни ежегодно прокладывается более 7 миллионов километров одномодового оптического кабеля, ведутся постоянные работы по улучшению качества волоконно-оптических линий связи, разрабатываются дополнительные оптоэлектронные компоненты, позволяющие устранить ряд проблем, при использовании ВОЛС. До сих пор существенным недостатком таких систем является сложность их монтажа, особенно в части соединения волокон кабеля. Главным предметом беспокойства при соединении двух оптических устройств является затухание; то есть та часть световой энергии, которая теряется в процессе соединения. Это затухание является суммой потерь, вызванных рядом факторов, главные из которых следующие:

* поперечная невыравненность сердечников волокон;

* различия в диаметрах сердечников;

* несовпадение осей волокон;

* различия числовой апертуры волокон;

* отражение от концов волокон;

* зазоры между концами волокон;

* конечная отделка и чистота волокон.

В настоящее время разработано несколько способов соединения оптических волокон, которые можно разделить на два класса: разъемные и неразъемные. Неразъемные соединения осуществляются методами сварки и склеивания, а также с помощью механических соединителей.



Разъемный метод соединения

коннектор оптоволокно сварка диод светоизлучающий

Коннектор - коннектор

Самый привычный для пользователей и операторов тип соединений это коннектор - коннектор. Соединение многоразовое и типичное. Позволяет переключать входы и выходы аппаратуры без специальных приспособлений. Во многом напоминает электрические штеккера и вилки.

В отличие от электрических соединений в соединении коннектор - коннектор понятие розетка-вилка (мама-папа) несколько изменено. Фактически соединяюстся два однотипных коннектора посредством специализированного гнезда.

Принцип действия достаточно прост для понимания, чего не скажешь о технологии изготовления. Задача соединения соединить два оптоволокна вплотную с отклонением от оси порядка микрона при этом ограничив усилие оператора, чтобы не допустить сколов в оптоволокне. Наконечники коннекторов выполняются из керамики и имеют прецизионную точность изготовления. Строго по центру керамического наконечника проходит оптоволокно.

Существуют несколько стандартов оптических коннекторов: ST, SC, LC, FC, FDDI. Принцип работы у них одинаковый, различны только способы фиксации или тип крепления к гнезду. Рисунки поясняющие различия:

ST-коннектор

ST-коннектор(от англ. Straight Tip). Соединения оптоволоконных линий

Самый распространенный в локальных оптических сетях. Керамический наконечник имеет цилиндрическую форму диаметром 2.5 мм со скругленным торцом. Фиксация производится за счет поворота оправы вокруг оси коннектора (байонетное соединение), при этом вращения основы коннектора отсутствуют (теоретически) за счет паза в разъеме розетки. Направляющие оправы сцепляясь с упорами ST-розетки при вращении вдавливают конструкцию в гнездо. Пружинный элемент обеспечивает необходимое прижатие.

SC-коннектор

SC-коннектор(от англ. Subscriber Connector)

Сечение корпуса имеет прямоугольную форму. Подключение/отключение коннектора осуществляется поступательным движением по направляющим и фиксируется защелками. Керамический наконечник имеет цилиндрическую форму диаметром 2.5 мм со скругленным торцом (некоторые модели имеют скос поверхности). Наконечник почти полностью покрывается корпусом и потому менее подвержен загрязнению нежели в ST-конструкции. Отсутствие вращательных движений обуславливает более осторожное прижатие наконечников.

LC-коннектор.

Коннекторы типа LC для соединения или оконечивания ВОЛС

Коннекторы типа LC - это малогабаритный вариант SC-коннекторов . Он также имеет прямоугольное сечение корпуса. Конструкция исполняется на пластмассовой основе и снабжена защелкой, подобной защелке, применяющейся в модульных коннекторах медных кабельных систем. Вследствие этого и подключение коннектора производится схожим образом. Наконечник изготавливается из керамики и имеет диаметр 1.25 мм. Встречаются как многомодовые, так и одномодовые варианты коннекторов. Ниша этих изделий - многопортовые оптические системы.

Тот же тип коннектора на два соединения:

Коннекторы типа LC (двойные) для оконечивания ВОЛС



FC-коннектор.

FC-коннектор для соединения оптического волокна

FC-коннектор. В данном случае фиксация коннектора к гнезду резьбовое. Характеризуются отличными геометрическими характеристиками и высокой защитой наконечника. Получили широкое применение в межстанционных соединениях связи. Имеет тот же диаметр керамического наконечника что и ST-коннектор.

FDDI-коннектор.

FDDI-коннектор. Спаренный коннектор для соединения ОВ

Для подключения дуплексного кабеля часто применяют FDDI-коннекторы. Конструкция исполняется из пластмассы и содержит два керамических наконечника. Для исключения неправильного подключения линка коннектор имеет несимметричный профиль.

Технология FDDI предусматривает четыре типа используемых портов: A, B, S и M. Проблема идентификации соответствующих линков решается за счет снабжения коннекторов специальными вставками, которые могут различаться по цветовой гамме или содержать буквенные индексы.

В основном данный тип используется для подключения к оптическим сетям оконечного оборудования. [2]



Неразъемные соединения

Соединения оптических волокон с помощью сварки

Наиболее распространенным способом монтажа оптоволокна является соединение при помощи сварки. В процессе сваривания оптических волокон происходит помещение концов соединяемых нитей в поле мощного источника тепловой энергии с последующим их оплавлением. Широко применяется сваривание в пламени газовой горелки, в поле электрического разряда, в зоне мощного лазерного излучения.

Международная электротехническая комиссия предлагает считать для сварного соединения оптических волокон, полученного в полевых условиях, максимальную величину вносимых потерь не более 0.2 дБ. При современном развитии технологии сварки оптических волокон этот показатель может быть достигнут даже теми специалистами, которые не обладают значительным опытом сварки оптических волокон - современное высокотехническое оборудование и отработанная технология монтажа позволяет получать соединения с потерями в них, равными 0.02-0.15 дБ.

Основные этапы проведения работ:

- зачистка кабеля, удаление защитных оболочек;

- подготовка торцевых поверхностей соединяемых оптических волокон;

установка защитной термоусаживаемой трубки на одно из волокон (если длина волокна незначительная, то защитную трубку можно установить позднее);

- размещение оптических волокон в сварочном аппарате либо в направляющей колодке;

- юстировка свариваемых оптических волокон. Существуют 2 метода юстировки:

пассивный способ - юстировка предусматривает выравнивание сердцевин свариваемых оптических волокон по их геометрическим размерам;

активный способ - основан на достижении минимальных потерь при пропуске через место соединения тестового оптического сигнала;

- предварительное оплавление торцов оптических волокон (для ликвидации микротрещин и неровностей, возникающих в процессе скалывания);

- непосредственное сваривание оптических волокон;

- оценка качества сварки (при помощи микроскопа, рефлектометра);

- защита места сварки одного волокна с помощью термоусаживаемой гильзы;

- нанесение защитных оболочек кабеля, либо укладка в сплайс-пластину, кассету.

Рассмотрим три основных способа соединения при помощи сварки:

Сварка оптоволокна при помощи газовой горелки

Данный способ позволяет получить соединения, отличающиеся высокой механической прочностью. Но вместе с тем технологически сложно создавать зону нагрева малого объема, что в итоге приводит к термической деформации волокон и не позволяет добиться точной юстировки. При сваривании одномодового волокна даже незначительное смещение центров волокон относительно друг друга приводит к большой величине вносимых потерь, поэтому способ сварки при помощи газовой горелки широко применяется при монтаже многомодовых оптических кабелей.

Сварка при помощи газовой горелки экономична, может быть использована без специального дорогостоящего оборудования, но требует от специалиста соответствующих. Из-за тенденции все более широкого применения одномодовых каналов передачи данных этот способ монтажа применяется все реже и реже.



Сварка оптоволокна в поле электрического разряда

В настоящее время большинство сварочных аппаратов используют электрических разряд (электрическую дугу) для нагрева и сваривания оптоволокон. Использование сварочного аппарата позволяет получить качественное, долговечное соединение при невысоких затратах. Также важным критерием является быстрота работы и легкость освоения технологии сварки - компании могут отказаться от услуг сторонних организаций.

Недостатком описываемого способа является необходимость покупки недешевого оборудования - современный сварочный аппарат стоит от 10 000 долл. и выше, что влечет за собой "замораживание" оборотных средств и высокие амортизационные отчисления, большую стоимость ремонтных работ (при случаях, выходящих за рамки гарантийного обслуживания). При использовании аппарата для сварки оптических волокон необходимо соблюдение условий по температуре окружающей среды, влажности, отсутствию вибрации. Для обеспечения высокого качества сварочных работ необходимо обеспечить напряжение питания от сети переменного тока с незначительными отклонениями от номинала.



Рис. 1. Конструкция аппарата для электродуговой сварки оптических волокон: 1,2 -- фиксаторы оптического волокна; 3 -- вольфрамовые электроды; 4 -- микроскоп; 5 -- оптическое волокно; в -- привод вертикального перемещения электродов; 7 -- привод горизонтального фиксатора оптического волокна; 8 -- ручка управления приводами

Сварка оптоволокна при помощи лазера

Наилучший результат дает сварка аппаратами, в которых нагрев осуществляется при помощи мощного лазерного излучения. В отличие от электрической дуги на лазерный луч не влияют магнитные поля - это обеспечивает более стабильное формирование сварочного шва, что позволяет получать сварной шов с малыми размерами вносимых потерь (0.05 дБ и менее).

Из-за высокой стоимости оборудования и относительно больших размеров сварочных аппаратов данный метод применяется только при создании высокоскоростных ВОЛС и при построении систем передачи данных на большие расстояния, когда требуется соединение с исключительно низкими потерями.

Соединение оптических волокон методом склеивания

Для монтажа оптических волокон при помощи клеевых соединений используют совмещение оптических волокон в фиксирующих устройствах с последующим склеиванием. В качестве устройств фиксации чаще всего используют тонкие трубки, внутренний диаметр которых чуть больше размера оптических волокон (капилляры). Также в качестве фиксирующего устройства применяется пластина с V-образной канавкой или несколько стержней (обычно три) в качестве направляющих.

Технология получения соединения методом склеивания с использованием капиллярной трубки предусматривает выполнение из следующих этапов:

- зачистка кабеля, удаление защитных оболочек;

- подготовка торцевых поверхностей соединяемых оптических волокон;

- ввод окончаний оптических волокон в капилляр;

- наполнение капилляра или места соединения иммерсионной жидкостью, гелем или клеем;

- регулирование соединения, юстировка оптических волокон;

- введение в капилляр клеевого состава;

- цементирование клеевого состава при помощи ультрафиолетового излучения;

- нанесение защитных оболочек кабеля, либо укладка в сплайс-пластину, кассету.

Клеевой состав, используемый для сращивания оптических волокон, обеспечивает фиксированное положение соединенных оптических волокон, защищает место сращивания от воздействия окружающей среды, гарантирует прочность сростка при воздействии нагрузок в осевом направлении.

Основное достоинство клеевого метода соединения - оперативность, компактность и низкая стоимость набора для монтажа, возможность проведения ремонтных работ в труднодоступных местах. Соединение обладает высокой механической стойкостью к внешним нагрузкам. При склеивании не происходит деформация оптических волокон, что позволяется добиться малых потерь в местах стыка. Но высокая чувствительность к изменениям температуры и воздействию влажности ограничивает срок службы соединения, что в итоге не позволило широко распространиться данному методу. В настоящее время он уступил свои позиции методу соединения оптических волокон с помощью механических соединителей. [3]

Механические соединители оптических волокон

Механические соединители разрабатывались как более дешевый и быстрый способ сращивания оптических волокон. На сегодняшний день сварка при помощи сварочного аппарата позволяет выполнять соединение оптических волокон с минимальными потерями. Но зачастую бывают ситуации, когда на объекте нет сварочного аппарата или применение даже малогабаритных устройств затруднено (при ремонте отрезка ВОЛС внутри ограниченного объема пространства).

Механические соединители представляют собой конструкцию для сращивания оптических волокон, которая имеет вытянутую форму и канал для световодов. Канал заполняют тиксотропным гелем для защиты от попадания пыли и влаги, при этом гель обладает иммерсионными свойствами - его показатель преломления близок к показателям сердцевины оптических волокон, что снижает потери на стыке. Волокна запускают в соединитель с двух сторон, юстируют и после их соприкосновения дополнительно фиксируют с помощью защелок различных форм и конструкций.

Процедура монтажа включает в себя следующие операции:

- разделка кабелей;

- снятие буферных покрытий соединяемых оптических волокон на участках длиной, рекомендуемой производителями оптических соединителей конкретного типа;

- скалывание оптических волокон;

- проверка качества скола волокон;

- введение соединяемых волокон в отверстия с направляющими;

- позиционирование волокон в соединителе для достижения оптимальных параметров соединения;

- фиксация оптических волокон в соединителе;

- тестовые измерения соединения.

Величина затухания сигнала при таком методе соединения больше, чем при сварке оптоволокна - даже у опытного монтажника они могут составлять выше 0.1 дБ (допустимыми считаются потери до 0.3 дБ).

К преимуществам механических соединителей оптических волокон относят более широкий диапазон условий, при которых возможно проведение качественного монтажа, компактность и низкая стоимость набора для монтажа. Механические соединители некоторых производителей допускают многоразовое использование. Вносимые потери при этом методе соединения волокон меньше, чем при использовании пары волоконно-оптических вилок и адаптера. Со временем из-за смещения волокон внутри соединителя или высыхания иммерсионного геля потери в месте соединения волокон могут увеличиться, поэтому данный тип соединения рекомендуется использовать для временного восстановления повреждений на оптических линиях. Впрочем, известны случаи, когда сросток, сделанный при помощи механических соединений, работал 3 года и более и параметры передачи сигнала полностью устраивали собственника объекта.

Соединение при помощи сплайса

Сплайс - устройство для сращивания волоконно-оптического кабеля без применения сварки. В сплайс через специальные направляющие навстречу друг другу вводятся подготовленные концы оптических волокон и фиксируются в нем. Для уменьшения вносимых потерь стык между волокнами помещают в специальный (иммерсионный) гель, который зачастую находится внутри сплайса.

Технология соединения при помощи сплайса включает в себя несколько этапов:

- разделка волоконно-оптического кабеля;

- обработка торцов;

- выполнение соединения;

- тестирование и оценка качества соединения;

- нанесение защитных покрытий, восстановление защитной оболочки и брони.

Применение сплайсов облегчает процесс сращивания оптоволокна, но работа с ними требует практических навыков. Вносимые потери при этом методе соединения волокон меньше, чем при использовании пары волоконно-оптических вилок и адаптера, но все же могут составлять 0,1 дБ и выше. Согласно требованиям стандартов на СКС IS0 11801, TIA EIA 568B вносимые потери в сплайсе не должны превышать 0,3 дБ. Для этого в ходе монтажа проводится корректировка положения волокон относительно друг друга, в процессе работ также необходимо проводить постоянный замер потерь на месте соединения.

Кроме того, следует принимать во внимание тот факт, что со временем потери в месте соединения при помощи сплайса могут увеличиться из-за смещения волокон в пространстве или высыхания иммерсионного геля.[4]

В свою очередь, для того, чтобы соединители качественно передавали сигнал в оптоволокне, этот сигнал в оптоволокно еще нужно подать. Эта функция возложена на источники оптического излучения

Источник оптического излучения, излучатель - прибор, преобразующий электрическую энергию возбуждения в энергию оптического излучения заданного спектрального состава и пространственного распределения. Источники оптического излучения должны отвечать определенным требованиям для успешного их применения в системах связи.

Высокая эффективность преобразования энергии возбуждения в энергию излучения.

Узкая спектральная полоса излучения.

Направленность излучения. Концентрация излучения на малой площади, характеризуемая показателем интенсивности:

[Вт/см 2]

где n - показатель преломления, с - скорость света, Е - напряженность светового поля [В/см].

Быстродействие при модуляции, т.е. быстрое возникновение и гашение излучения.

Совместимость с приемниками излучения и физическими средами передачи.

Когерентность излучения.

Миниатюрность и жесткость исполнения.

Высокая технологичность и низкая стоимость.

Длительный срок службы (не менее 10 5 часов)

Высокая устойчивость к различным перегрузкам (механическим, тепловым, радиационным).

Возможность перестройки частоты излучения.

Указанным требованиям в большой степени отвечают некоторые типы излучателей:

светоизлучающие полупроводниковые диоды (СИД);

инжекционные полупроводниковые лазерные диоды (ППЛ);

твердотельные лазеры;

волоконные лазеры.

В отдельных случаях применение могут найти малогабаритные газовые лазеры. Светоизлучающий прибор является центральным прибором в составе передающего оптического модуля.



Светоизлучающие диоды. Конструкции, принцип действия, основные электрические и оптические характеристики

Светодиод (СИД) представляет собой полупроводниковый прибор с p - n переходом, протекание электрического тока через который вызывает интенсивное спонтанное излучение. Известно много конструкций СИД, однако наибольшее применение получили поверхностные и торцевые СИД.

Конструкции светодиодов для оптической связи

В технике оптической связи наибольшее применение получили две конструкции СИД: поверхностный (рисунок 1) и торцевой (рисунок 2)

Рисунок 1. Конструкция поверхностного светодиода

В поверхностном светодиоде волоконный световод присоединяется к поверхности излучения через специальную выемку в полупроводниковой подложке. Такой способ стыковки СИД и стекловолокна обусловлен необходимостью ввода максимальной мощности спонтанного излучения в световод.

Рисунок 2. Конструкция торцевого светодиода

В конструкции торцевого светодиода предусмотрен вывод оптической мощности излучения через один из торцов. При этом другой торец выполнен в виде зеркала, которое отражает фотоны в активный слой. В приборе применяются дополнительные слои полупроводникового материала GaAlAs, который отличается от активного слоя показателем преломления и шириной запрещенной зоны. Это создает в активном слое оптический волновод, способствующий концентрации фотонов и усилению бегущей волны в инверсной насыщенной зарядами среде. Светоизлучающий торец СИД согласуется с волоконным световодом линзовой системой.

Лазеры

Лазер - прибор, генерирующий оптическое когерентное излучение на основе эффекта вынужденного, симулированного излучения.

Свойство когерентности излучения лазера предполагает согласованное протекание во времени и пространстве колебательных или волновых процессов. Излучаемая лазером электромагнитная волна называется когерентной, если ее амплитуда, частота, фаза, направление распространения и поляризация постоянны или изменяются упорядоченно.

Двухуровневая модель процессов в лазере

Известно множество типов конструкций полупроводниковых лазеров. Они подразделяются на простейшие (гомолазеры) и двойной гетероструктуры, в которых используются резонаторы Фабри - Перо и электронные полоски (полосковые) с селекцией продольных мод, с распределенной обратной связью (РОС), с распределенными брэгговскими отражателями (РБО), связанно - сколото - составные (С3), с внешней синхронизацией мод и так далее. В рамках ограниченного по объему учебного пособия не представляется возможным рассмотреть достаточно подробно все эти конструкции. Поэтому внимание будет уделено только четырем конструкциям, которые чаще всего применяются в оптических передатчиках систем связи. Это многомодовый лазерный диод полосковой геометрии с резонатором Фабри - Перо (обозначается Ф-П), лазер с распределенной обратной связью и распределенными брэгговскими отражателями (РОС, РБО) и лазер с вертикальным резонатором ЛВР.

Конструкция полоскового лазера Ф-П представлена на рисунке 3.

Рисунок 3. Конструкция полоскового лазера Ф-П с двойной гетероструктурой

Название "двойная гетероструктура" обозначает, что эта конструкция имеет двойной слой различных по свойствам полупроводников, прилегающих к активному слою, которые отличают эту конструкцию от простейшего лазера. Полупроводниковые слои оболочки имеют меньший показатель преломления, чем у активного слоя. Благодаря этому, в активном слое создается волновой канал с высокой плотностью носителей зарядов и фотонов. Активный слой имеет толщину около 0,1 ё 1 мкм. В нем с помощью источника электрического тока создается инверсная населенность. Внутренние поверхности торцов отшлифованы и превращены в зеркала.

Соединение источника с волокном

С учетом различия апертур источника излучения и световода разработан ряд элементов ввода - вывода излучения. Они выполняют функцию оптического согласования угловых апертур активных элементов (светодиодов и лазеров) и световодов. Показатели преломления полупроводниковых материалов, из которых изготавливаются СИД и ППЛ, имеют размерность около 3,5 (ППЛ » 3,5), а стекловолокно - около 1,5. Еще больше проблем с выводом / вводом излучения через воздушный зазор, т.к. показатель преломления воздуха мало отличается от единицы (nв = 1,001). Условие полного внутреннего отражения при распространении света на границе раздела сред полупроводник - воздух имеет вид

?_кр = критический угол вывода

Вывод излучения из светодиода

На рисунках представлены различные линзовые соединители, которые согласуют световоды и излучатели.

Согласование микролинзой

Согласование линзой на световоде

Согласование линзой на излучателе

Согласование градановой линзой

[5]

В реальных условиях оказалось весьма целесообразным и практичным все элементы оптических передатчика и приемника изготовлять в виде компактного устройства - квантово-электронного модуля. Квантово-электронный модуль (КЭМ) позволяет подключать с одной стороны аппаратуру (передачи или приема), а с другой - оптический кабель. На передаче модуль обеспечивает преобразование электрического сигнала в оптический, а на приеме - обратное преобразование. В состав КЭМ на передаче входят: полупроводниковый источник излучения с электронной схемой возбуждения, согласующее устройство и разъемный соединитель, с помощью которого осуществляются подсоединение световода и ввод в него оптического сигнала. В состав КЭМ на приеме входят согласующее устройство, разъемный соединитель, полупроводниковый фотодетектор, преобразующий оптический сигнал в электрический, и малошумящий усилитель. При необходимости передающий и приемный КЭМ содержат схемы стабилизации параметров излучателя и фотодетектора. Конструктивно указанные модули размером в спичечную коробку содержат несколько микросхем и дискретных элементов, помещенных в герметичный корпус с оптическим разъемом.[6]

Размещено на Allbest.ru