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).
20)
FD
(GFD)
PZ
(GPZ)
EF
PFD
( )n
( )i
η, B
C RL
(SNR))(m
u
Obrázek 2.19)
( )SNR
i i
eiB
mi
i
= =
2
2
2
2σ
. (2.21)
kde )(tAq tzv. (2.2 Elektromagnetické mody
Mod bezeztrátovém rezonátoru můžeme popsat vlnovou funkcí jako komplexní vektor
elektrického pole ),( trEq :
qqqqq ltjrUtAtrE 0)exp()()(),( (2.
.4)
σi eiB2
2= (2.4 Model optického přijímače
(FD fotodioda vnitřním ziskem GFD; předzesilovač ziskem GPZ; elektrický filtr šířkou
pásma zatěžovací kapacita; zatěžovací odpor)
2.Fotonika optické komunikace 25
kde =
eη
ω
je proudová citlivost fotodetektoru.18)
Charakteristický časový interval vhodné ohodnotit šířkou pásma obvodu fotodiody B,
( 2
1
2
T
B
= Výrazy pro varianci fotoproudu poměr signálu šumu fotoproudu potom jsou
(viz Obrázek 2. Uváží-li se, fotodioda může mít vnitřní
zisk GFD, definuje proudová citlivost obecnějším výrazem
R G
e
i FD=
η
ω
. komplexní amplituda q-tého modu (obálka), )(rUq funkce
charakterizující prostorové rozložení optické intenzity modu (zahrnuje rychlé optické
změny podél osy z), ql0 jednotkový vektor q-tého modu určující polarizaci vlny, je
polohový vektor čas
