3. Тип источника излучения

Оптические излучатели выполняется в виде единого оптоэлекроного устройства и включает источник света (светоизлучающий диод СИД (LED) или лазерных диодов ЛД (LD)), схема стабилизаций его рабочих режимов и устройство введения света в ОВ.

Выбор излучателя выполняется в соответствии с требованиями к основным параметрам источника света, определенных во время проектированных этапов. Эти требования перечислены ниже:

1. Рабочая длина волны источника света должна соответствовать параметрам передачи ОВ.

2. Спектральная ширина излучения ∆λ нужно настраивать с частотными характеристиками ОВ, максимальная полоса пропускания или скорость передачи информации ВОЛС.

3. Абсолютный уровень средней оптической мощности излучения должен соответствовать уровня передачи через ВОЛС.

Нужно обратить внимание, что типичное единица измерения оптического мощности излученной лазерного или светоизлучающего диода использованная в ВОЛС это dBm – измеряемая мощность в отношение с уровнем 1 mW (0,001 W)

4. Фоновая мощность излучения, то есть средняя оптическая мощность излучения в отсутствий модуляторного сигнала, должна быть минимальной.

5. Сфокусированный поток света (пространственная когерентность) должен быть максимальный и обеспечить минимальные потери при вводе света в оптоволокне.

6. Частота модуляций должна обеспечить полосу пропускания или необходимую скорость передачи информаций.

7. Изменения длины волны и выходной мощности оптического излучения от отклонения температуры не должна превышать допустимых значений.

Исходя из этих требований, в качестве источника излучения выбирается лазерный диод производства LaserMate Group, Inc.: 1550nm InGaAsP/InP MQW-DFB laser diode (LD) T15D -XYZ-WM-I.

Данный диод удовлетворяет следующим требованиям:

• рабочая длина волны – 1550 nm

• максимальное значение ширины спектра излучения – 0.1 nm

• выходная мощность – 2 mW

4. Тип фотоприемника

Оптические приемники выполняются в виде конструктивного блока, в котором включаются устройства для ввода света из ОВ в приемник, фотодетектор, усилитель, корректор и другие устройства для обработки электрического сигнала. Основные параметры оптического приемника:

1. Максимальная чувствительность в рабочем диапазоне длин волн, порог чувствительности или минимальная детектируемая мощность, абсолютный уровень которого Pmin, dBm, зависит от скорости передачи цифровой ВОЛС, вероятность ошибки BER.

2. Чувствительность по току (A/W) или по напряжению (V/W), которая характеризует свойство преобразований фотодиода.

3. Время нарастания и спада переходной характеристики.

4. Вероятность ошибки (не больше BER ≤ 10 – 9).

5. Потребляемый ток от источника питания.

В качестве фотоприемника выбирается PD-1550-wp фирмы ФТИ-Оптроник.

5. Широкополосность

Дисперсия кабеля составляет 17 пс/ нм*км , длина линии L=50 км

Δτ_дисп = 17*10^-3*50= 850*10^-3

Широкополосность:

Δf=1/(Δτ_дисп*)= 1/(850*10^-3­*0.1)=11,8*10³ МГц ~ 11,8 ГГц

Чтобы передать 22ГГц потребуется 2 параллельных кабелей. Будем считать, что по каждому из них будет идти информация со скоростью 11 ГГц.

6. Энергетическая характеристика системы

Энергетический бюджет определяется по формуле:

7. Потери в линейном тракте

8. Запас по мощности

Запас по мощности представляет собой разность между энергетическим бюджетом и всеми потерями системы. Запас должен быть достаточным для компенсации возможных неучтенных потерь, разброс параметров элементов, входящих в состав канала связи, старение элементов.