Талшықты-оптикалық кідіріс желісіоптикалық қосқышқа негізделген e
Талшықты-оптикалық кідіріс желісінің принципі
Толық оптикалық сигналды өңдеуде оптикалық талшық сигналды кідірту, кеңейту, кедергі және т.б. функцияларды жүзеге асыра алады. Бұл функцияларды орынды қолдану толық оптикалық өрісте ақпаратты өңдеуді жүзеге асыра алады. Олардың ішінде оптикалық талшықтың кідірту функциясын талшықты-оптикалық кідіріс желісіне айналдыруға болады, мысалы, кәдімгі бір режимді оптикалық талшықты мысал ретінде, оптикалық сигналдың жұмыс толқын ұзындығы 1550 нм, 200 метрлік беріліс 1 мкс кідіріске жетуі мүмкін, ал ілеспе кірістіру шығыны тек 0,04 дБ құрайды. Салыстырмалы түрде, дәстүрлі микротолқынды кідіріс желісі тудыратын кірістіру шығыны ондаған дБ құрайды, ал оптикалық талшықты кідіріс желісі кірістіру шығынын шамамен 2 есеге азайтады, бұл талшықты-оптикалық кідіріс желісінің бәсекеге қабілеттілігін айтарлықтай жақсартады. Сонымен қатар, талшықоптикалық кідіріс желісісонымен қатар шағын өлшемді, жеңіл салмақты, үлкен кідіріс өткізу қабілеттілігінің өнімі, күшті электромагниттік кедергіге қарсы қабілеті сияқты сипаттамаларға ие және микротолқынды кідіріс желілерінің күшті бәсекелесіне айналады және көптеген салаларда микротолқынды кідіріс желілерін толығымен алмастыра алады. Дәстүрлі микротолқынды кідіріс желісімен салыстырғанда, оптикалық талшықты кідіріс желісі жоғары уақыт өткізу қабілеттілігіне ие, бұл жүйенің жиілікті өлшеудің жақсы ажыратымдылығына, жоғары сезімталдыққа және жоғары сигналды ұстап алу қабілетіне ие екенін және кідіріс желілері сияқты жоғары ажыратымдылықтағы радар жүйелерінің талаптарына сай келетінін көрсетеді. Ал FDL жұмыс жиілігі өте жоғары, 100 ГГц-тен әлдеқайда жоғары болуы мүмкін, бұл жүздеген мегагерц жұмыс жиілігі бар беттік акустикалық толқын кідіріс желісімен және ондаған мегагерц жұмыс жиілігі бар CCD кідіріс желісімен салыстырғанда бірнеше реттік шамалармен салыстырғанда және болашақ байланыс радары мен басқа жүйелердің жоғары жиілікті диапазон үрдісіне ауысатынына байланысты FDL маңызды артықшылық болып табылады; Сонымен қатар, талшықты кідіріс желісінде бірлік кідіріс шығыны жиілікке тәуелсіз деген сипаттама да бар. Бұл талшықты-оптикалық кідіріс желілерінің бірегей артықшылықтары сигналды өңдеудегі әлеуетін сөзсіз дәлелдейді.
Талшықты-оптикалық кідіріс желісін қолдану
Талшықты-оптикалық кідіріс желісінің негізгі функциясы - сигналды кідірту, ол кідіріс арқылы толық оптикалық сақтау және ығысу теңдігі функциясын жүзеге асыра алады және фазалық массивтік радарда, оптикалық талшықты байланыс жүйесінде, оптикалық компьютерлік жүйеде және электрондық қарсы шараларда кең ауқымды қолданысқа ие. Фазалық массивтік радарда фазалық массивтік антенна негізгі компонент болып табылады, фазалық массивтік антеннаның негізгі функциясы - синтезделген сәуленің үлгілік функциясын өзгерту, осылайша антенна сәулесінің пішінін өзгертуге және сәулені жылдам сканерлеуге қол жеткізу, және бұл функция антенна блогындағы сигналдың амплитудасы мен фазалық ақпаратын басқару арқылы жүзеге асырылады, сондықтан кідіріс желісі ажырамас бөлік болып табылады. Микротолқынды кідіріс желісімен салыстырғанда, FDL өткізу қабілеттілігі үлкенірек және сәуленің еңкейуінде проблема жоқ. Оптикалық басқарылатын фазалық массивтік антеннада FDL микротолқынды сигналды дәл фазалық бөлуді және басқаруды жүзеге асыра алады және жаңғырық сигналының байланысты шуын жоя алады, сондықтан FDL фазалық массивтік антеннада ең жақсы таңдау бола алады. Радарлық нысана симуляторында FDL әртүрлі қашықтықтағы сигналдарды модельдеу үшін қолданылады. Радар нысанасын симуляторлауға арналған заманауи радар жүйесінің талаптарымен, мысалы, жоғары жиілікті диапазон, нысананы жылдам ауыстыру жылдамдығы және нысананы модельдеудің ұзақ қашықтығымен, дәстүрлі кідіріс желілері радар жүйесінің талаптарына сай келмеді, сондықтан талшықты-оптикалық кідіріс желісі жалғыз қолданылатын кідіріс желісіне айналды. Жоғарыда айтылғандардан басқа, оптикалық-талшықты байланыс жүйесінде FDL сигналды кодтау және кэштеу функциясын да жүзеге асыра алады. Қорытындылай келе, талшықты-оптикалық кідіріс желісінің көптеген салаларда маңызды қолданылуы және алмастырылмайтын мәртебесі бар екенін көруге болады, сондықтан жоғары өнімді талшықты-оптикалық кідіріс желісін зерттеу қолдану үшін үлкен ғылыми маңызға ие.микротолқынды фотон технологиясы.
Талшықты-оптикалық кідіріс желісін жобалау
Оптикалық қосқышқа негізделген талшықты-оптикалық кідіріс желісі оптикалық қосқыш арқылы әртүрлі уақыт кідірістеріне қол жеткізу үшін әртүрлі оптикалық жолдарды таңдайды. Бұл схеманың негізгі қағидасы - оптикалық жолды өзгерту арқылы әртүрлі кідірістерге қол жеткізу. Бұл әдеттегі дискретті талшықты-оптикалық кідіріс желісі және оның типтік құрылымы суретте көрсетілген.
Модуляцияланған оптикалық сигнал оптикалық талшық арқылы берілгеннен кейін, сәйкес кідіріс тудыратын оптикалық жол оптикалық қосқыштар массивімен таңдалады және қажетті кідіріске оптикалық қосқышты қосу және басқа оптикалық қосқыштардың өшірілгенін қамтамасыз ету арқылы қол жеткізуге болады. Оптикалық талшықты кідіріс желісінің бұл түрінің артықшылығы - ол үлкен кідіріске қол жеткізе алады, жүзеге асыру әдісі қарапайым және сәйкес сипаттамалар әртүрлі оптикалық қосқыштарды таңдауға байланысты әртүрлі болады.
Жарияланған уақыты: 03.03.2025