Fotonika je termín pro označení oboru vědy a techniky, který zahrnuje jevy a zařízení, ve kterých je kontrolovaným způsobem ovládaný tok fotonů. Vznikl analogicky k termínu elektronika. V případě elektroniky se jedná o oblast zabývající se jevy a zařízeními, ve kterých je řízen tok elektronů. Vznik fotoniky je důsledkem vývoje, který nastal v optice po třech velkých objevech: vynálezu laseru, zvládnutí technologie optických vláken a zvládnutí výroby polovodičových optických prvků (luminiscenčních diod, laserových diod, a fotodiod).
1)
Modulovány mohou být veličiny ssa Pole místního oscilátoru (referenční pole) lze
vyjádřit vztahem:
LL j
LL
tj
LL eaAeAE ϕπν
== ;2
.Fotonika optické komunikace 109
Požadavky optická vlákna:
•jednomodová
•zachovávající polarizaci
•umožňující zařazení polarizátoru
•zařazení vnějšího modulátoru
•zařazení fázového členu
•zařazení vláknového děliče (coupler)
8.
Přesto fázi pole lze zjistit následujícím způsobem pomocí interference (viz Obrázek 8. (8.2)
Výsledné pole aktivní ploše fotodiody dané součtem (viz princip interference):
E (8.2 Fyzikální princip koherentní optické komunikace
Heterodynní detekce
(předpokládejme analogovou modulaci pole)
Poznámka: Fotodioda (FD) snímá optický výkon laseru (PL), ale necitlivá fázi pole.3 ):
FD
νs
νL
νI
iPL
Obrázek 8.
Formální dělení koherentní detekce:
ν heterodynní detekce
ν homodynní detekce
Signálové pole lze vyjádřit vztahem
E s
j t
s s
js s
= =2πν ϕ
; (8.3)
.
Elektrický proud (i) tedy nese informaci amplitudě fázi signálového pole (Es).3 Využití interference zaregistrování fáze optické vlny
(vS frekvence signálové vlny, frekvence referenční vlny, rozdílová frekvence
Interferuje signálové referenční pole Hz1014
≈≈ přičemž vznikají optické
zázněje GHz10≈Iν které jsou procesu fotodetekce přeměněny elektrický proud
