Kỹ thuật thông tin quang - Bài 1: Giới thiệu tổng quát

Giới thiệu tổng quát về chương trình kỹ thuật thông tin quang làm tài liệu tham khảo, giúp các bạn dễ dàng nắm được kiến thức và vận dụng trong thực hành đươc tốt hơn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật thông tin quang - Bài 1: Giới thiệu tổng quát KYÕ THUAÄT THOÂNG TIN QUANGBaøi 1: GIÔI GIÔÙI THIEÄU TOÅNG QUAT TONG QUAÙTLÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN 1790: Claude Chappe (Phaùp) − Ñieän baùo quang − 200km trong voøng 15 phuùt 1870: John Tyndall (Anh) − Chöùng minh aùnh saùng coù theåå daããn theo voøi nöôùc bò uoáán cong Ñònh luaäät phaûn xaïï toaøn phaàn ò p p 1880: Alexander Graham Bell (Myõ) - Photophone: khoâng thaønh coâng Caàn phaûi coù moät moâi tröôøng daãn aùnh saùng thích hôïpLÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN 1934: Norman R.French (Myõ) − Nhaän baèng saùng cheá veà heä thoáng thoâng tin quang − Duøng thanh thuûy tinh ñeåå truyeààn aùnh saùng Moâi tröôøng truyeàn aùnh saùng thích hôïp 1958: A. Schawlow vaø Charles H Townes (My) A va H.Townes (Myõ) − Xaây döïng vaø phaùt trieån laser − ÖÙng duïïng trong nhieàu lónh vöïïc: y hoïïc, quaân söïï … g q Nguoàn quang duøng trong thoâng tin quang 1966: Charles H.Kao vaø George A. Hockham (Myõ) − Duøng sôïi thuûy tinh ñeå truyeàn daãn aùnh saùng − Suy hao lôùn ( > 1000dB/km)LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN 1970: Haõng Corning Glass Work (Myõ) − Cheá taïo sôïi SI coù suy hao < 20dB/km, taïi λ=633nm Thoâng tin quang ra ñôøi 1972: Sôïi GI ñöôïc cheá taïo coù suy hao 4 dB/km 1983: Sôïi ñôn mode (SM) ñöôïc cheá taïo Sôïi quang SM ñöôïc söû duïng phoå bieán ngaøy nay coù suy hao 0.2 dB/km taïi λ=1550nmÖU ÑIEÅM CUÛA THOÂNG TIN QUANG Suy hao thaáp Daûi thoâng roääng Troïng löôïng nheï, kích thöôùc nhoû Hoan toaøn cach Hoaøn toan caùch ñieän Khoâng bò can nhieãu cuûa tröôøng ñieän töø Xuyen aâm giöõa cac sôi Xuyeân am giöa caùc sôïi quang khoâng ñang keå khong ñaùng ke Tính baûo maät cao Vaät lieäu cheá tao co nhieàu trong tö nhieân che taïo coù nhieu töï nhienNHÖÔÏC ÑIEÅM CUÛA THOÂNG TIN QUANG Vaán ñeà bieán ñoåi quang ñieän Haøn noái, ño thöû sôi quang ñoøi hoûi thieát bò chuyeân ï q g ò y duïng ñaét tieàn An toaøn lao ñoääng CAC THAØNH PHAN CUÛA CAÙC THANH PHAÀN CUA MOÄT TUYEN TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN SÔÏI QUANG Tín hieäu quangTín hieäu Maïch Nguoàn Linh kieän Phuïc hoài Tín hieäu KÑ ñieän kích thích quang thu quang tín hieäu ñieän Sôïi quang THIEÁT BÒ PHAÙT THIEÁT BÒ THUCAC THAØNH PHAN CUÛACAÙC THANH PHAÀN CUA MOÄT TUYEN TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN SÔÏI QUANGNguoàn quang (Light Source): − Bieán ñoåi tín hieäu ñieän sang tín hieäu quang − LED (Light Emitting Diode) − LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)Maïch kích thích: − Maïch ñieän töû − Ñieàu khieån quaù trình bieán ñoåi quang ñieänSôïi quang (Optical fiber): moâi tröôøng daãn tínhieähi äu quangCAC THAØNH PHAN CUÛACAÙC THANH PHAÀN CUA MOÄT TUYEN TUYEÁNTRUYEÀN DAÃN SÔÏI QUANG Linh kieän thu quang (photodiode): − Bieán ñoåi tín hieääu quang thaønh tín hieääu ñieään q g − PIN − Diode thaùc luõ APD (Avalanche Photodiode) Khueách ñaïi: khueách ñaïi tín hieäu ñieän ñeå buø laïi nhöõng suy hao do ñöôøng truyeàn Phuïc hoàài tín hieäu: nhaän bieáát caùc giaù trò 0,1 cuûa chuoãi bít tín hieäu ñeå phuïc hoài laïi nhö tín hieäu ban ñau ñaàu CAC THAØNH PHAN CUÛA CAÙC THANH PHAÀN CUA MOÄT TUYEN TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN SÔÏI QUANG Neáu cöï ly truyeàn daãn daøi thì giöõa hai traïm ñaàu cuoái caàn coù theâm moät hoaëc vaøi traïm laëp (repeater hay regenerator) Khueách ñaïi quang-ñieän (hình veõ) Khueách ñaïi quang-quang: EDFATín hieäu quang Tín hieäu quang Linh kieän Phuïc hoài Nguoàn KÑ thu quang tín hieäu quangCAC THAØNH PHAN CUÛACAÙC THANH PHAÀN CUA MOÄT TUYEN TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN SÔÏI QUANGÖÙNG DUÏNG CUÛA THOÂNG TIN QUANG Maïng ñöôøng truïc quoác gia Ñöông Ñöôøng trung ke keá Ñöôøng caùp thaû bieån lieân quoác gia Ñöôøng truyeààn soáá lieäu Maïng truyeàn hình Maïch voøng noäi haït hieän taïi laø daây ñoàng. ...