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).
Požadavky systém použité prvky při modulaci intenzity:
• optickým zdrojem může být LED (světlo emitující dioda), SLD
(superluminiscenční dioda) nebo méně koherentní (laserová dioda)
modulovaná přímo budícím proudem
• vlákno může být mnohomodové (obvykle gradientní)
• postačí přijímač přímou detekcí
• nároky mechanickou stabilitu zařízení jsou menší oproti koherentním
systémům
Systémy intenzitní modulací přímou detekcí pracující klíčováním typu „on/off“ se
označují symbolem IM/DD/OOK (intensity modulation/ direct detection/ off keying) .
Intenzitní modulace
Používá zejména případech, kdy optická vlna charakter nekoherentní vlny.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
Požadavky systém použité prvky při modulaci pole:
• vysoce koherentní laser
• jednomodová vlákna (zachovávající polarizaci)
• zařazení vnějšího modulátoru
• aplikace heterodynního/homodynního detekčního systému (laseru funkci
místního oscilátoru)
• vysoce mechanicky stabilní uspořádání jednotlivých prvků systému
Systémy využívající modulaci pole nazývají koherentní optické komunikační systémy. Princip multiplexu je
naznačen (Obrázek 1.
Vysílač a
multiplex
Přijímač a
demultiplex
signál signál
Obrázek 1.
Cenově jsou oproti nekoherentním systémům náročnější, ale dosahují většího odstupu signálu
od šumu větší odolnosti vůči rušivému záření pozadí.2).2 Optický přenos využívající multiplex
.
Optický multiplex
Multiplexem rozumí současný přenos (sloučení) více než jednoho signálu jednou
komunikační trasou jejich opětovné oddělení přijímací straně.
Modulační formát
U optických spojů lze setkat modulačním formátem
• analogovým
• pulsním (PCM pulsní kódová modulace)
• digitálním
Předmět Fotonika optické komunikace zaměřen digitální komunikaci.
Takovou vlnu lze modulovat intenzitně frekvencí modulačního signálu fmax 1010
Hz