Электронный учебно-методический комплекс по ТМ и О ЦВОСП

Главным элементом ПОМ является источник излучения. Перечислим основные требования к ИИ:

1.      Излучение должно вестись на длине волны одного из окон прозрачности волокна. В традиционных оптических волокнах существует три окна прозрачности: 0,85; 1,3; 1,55 мкм, в которых достигаются минимальные потери света при распространении.

2.     Источник должен иметь высокую надежность и большой срок службы.

3.       Конструкция ИИ должна обеспечивать достаточно высокую мощность выходного излучения и эффективный ввод его в оптическое волокно.

4.     Габаритные размеры, масса и потребляемая мощность  должны быть минимальными.

5.     На функционирование источника излучения не должны оказывать влияния колебания температуры.

6.     Стоимость производства ИИ должна быть относительно невысокой.

Особенности конкретных систем предъявляют ряд специфических требований к характеристикам ИИ. Например, для высокоскоростных систем, работающих на большие расстояния по одномодовым оптическим волокнам ИИ должны иметь более узкий спектр излучения, т.к. уширение длительности импульса вследствие дисперсии, пропорционально ширине спектра и скорости передачи.

В ВОСП   с  когерентным приемом необходимы ИИ не только с узким спектром, но и с высокой долговременной стабильностью длины волны λ₀ . Это необходимо в многоканальных системах со спектральным уплотнением(DWDM), где спектральный интервал между соседними каналами невелик.

В высокоскоростных системах значительные требования соответственно предъявляются к динамическим характеристикам (быстродействие ИИ). Быстродействие при модуляции, т.е. быстрое возникновение и гашение излучения.

Удобнее всего использовать оптические излучатели, допускающие прямую модуляцию интенсивности (f;φ) без существенных изменений других параметров (модового состава, диаграммы направленности и т.д.).

Существенно ниже требования к характеристикам источников света, применяемых в СП на небольшие расстояния с относительно малой скоростью передачи: городских, внутризоновых системах, сетях ЭВМ и т.п.

В этих системах используется оптическое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления. Полоса пропускания частот определяется в этих волокнах межмодовой дисперсией, поэтому использование когерентных источников теряет смысл.

Известны три класса источников оптического излучения для ВОСП:

- планарные полупроводниковые;

- волоконные;

- объемные микрооптические  источники (микролазеры).

Все эти источники в той или иной мере удовлетворяют приведенным требованиям, но широко применяются только планарные полупроводниковые  источники, к которым относятся, светодиоды и лазеры.