ऑप्टिकल
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ऑप्टिकल चिप्स और इलेक्ट्रिकल चिप्स सबसे महत्वपूर्ण उपकरण हैं जो ऑप्टिकल मॉड्यूल के प्रदर्शन को निर्धारित करते हैं।
ऑप्टिकल चिप्स और इलेक्ट्रिकल चिप्स ऑप्टिकल उपकरणों के मुख्य घटक हैं।
ऑप्टिकल उपकरणों में, ऑप्टिकल चिप्स का उपयोग फोटोइलेक्ट्रिक संकेतों के रूपांतरण के लिए किया जाता है। विभिन्न प्रकार के अनुसार, इसे सक्रिय ऑप्टिकल चिप्स और निष्क्रिय ऑप्टिकल चिप्स में विभाजित किया जा सकता है।
सक्रिय ऑप्टिकल चिप्स लेजर चिप्स (ट्रांसमीटर) और डिटेक्टर चिप्स (रिसीवर) में विभाजित कर रहे हैं। ट्रांसमिटिंग एंड (लेजर चिप) पर, ऑप्टिकल ट्रांसमिटिंग मॉड्यूल विद्युत सिग्नल को ऑप्टिकल सिग्नल में परिवर्तित करता है; प्राप्त अंत (डिटेक्टर चिप) पर, ऑप्टिकल सिग्नल को विद्युत संकेत में बहाल किया जाता है और इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस में पेश किया जाता है। ऑप्टिकल चिप का प्रदर्शन और पारेषण दर सीधे ऑप्टिकल फाइबर संचार प्रणाली की पारेषण दक्षता निर्धारित करता है।
लेजर चिप्स का मूल्य बड़ा है, और तकनीकी बाधाएं अधिक हैं। यह ऑप्टिकल चिप्स का "मोती" है। प्रकाश उत्सर्जन के प्रकार के अनुसार, इसे सतह उत्सर्जन और साइड उत्सर्जन में विभाजित किया जाता है। उनमें से, सतह उत्सर्जक लेजर मुख्य रूप से वीसीसेल (ऊर्ध्वाधर गुहा सतह उत्सर्जक लेजर) हैं; एफपी (फेब्री-पेरोट, फेब्री-पेरोट लेजर), डीएफबी (वितरित फीडबैक लेजर, वितरित फीडबैक लेजर) लेजर) और ईएमएल (इलेक्ट्रोबसोर्प्शन मॉड्यूलेटेड लेजर) सहित कई प्रकार के बढ़त उत्सर्जक लेजर हैं, पारंपरिक एफपी लेजर चिप्स ने बड़े नुकसान और कम प्रसारण दूरी के कारण ऑप्टिकल संचार के क्षेत्र में अपने अनुप्रयोगों को धीरे-धीरे संकुचित कर दिया है। तीन मुख्य प्रकार के कोर लेजर चिप्स हैं: डीएफबी और ईएमएल और वीसीसेल।
(1) डीएफबी सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला प्रत्यक्ष मॉड्यूलेशन लेजर है, जो बिल्ट-इन ब्रैग झंझरी के माध्यम से एफपी पर आधारित है, ताकि लेजर अत्यधिक मोनोक्रोमेटिक हो, जिससे नुकसान कम हो और ट्रांसमिशन दूरी बढ़ सके। वर्तमान में, डीएफबी लेजर मुख्य रूप से मध्यम और लंबी दूरी के संचरण के लिए उपयोग किया जाता है। मुख्य अनुप्रयोग परिदृश्यों में शामिल हैं: एफटीटीएक्स एक्सेस नेटवर्क, ट्रांसमिशन नेटवर्क, वायरलेस बेस स्टेशन, और डेटा केंद्रों का आंतरिक इंटरकनेक्शन।
(2) ईएमएल लेजर डीएफबी के आधार पर बाहरी मॉड्यूलर के रूप में इलेक्ट्रो-अवशोषण शीट (ईएएम) जोड़ते हैं। चहचहाहट और फैलाव प्रदर्शन डीएफबी से बेहतर है, और लंबी दूरी के संचरण के लिए अधिक उपयुक्त हैं। ईएमएल के मुख्य अनुप्रयोग परिदृश्य हैं: उच्च गति, लंबी दूरी की दूरी के दूरसंचार बैकबोन नेटवर्क, मेट्रोपॉलिटन एरिया नेटवर्क और डेटा सेंटर इंटरकनेक्शन (डीसीआई नेटवर्क)।
(3) वीसीसेल में एकल देशांतर मोड, परिपत्र आउटपुट स्पॉट, कम कीमत और आसान एकीकरण की विशेषताएं हैं, लेकिन चमकदार पारेषण दूरी कम है, जो 500 मीटर के भीतर कम दूरी के संचरण के लिए उपयुक्त है। मुख्य आवेदन परिदृश्य हैं: आंतरिक डेटा सेंटर, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स (3 डी)। के बिना
डिटेक्टर चिप्स के दो प्रकार हैं: पिन (पीएन डायोड डिटेक्टर) और एपीडी (हिमस्खलन डायोड डिटेक्टर) । पूर्व में अपेक्षाकृत कम संवेदनशीलता होती है, जिसका उपयोग छोटी और मध्यम दूरी में किया जाता है, और बाद में उच्च संवेदनशीलता होती है, जिसका उपयोग मध्यम और लंबी दूरी में किया जाता है।
एक तरफ इलेक्ट्रिक चिप ऑप्टिकल चिप के संचालन के लिए समर्थन का एहसास करती है, जैसे एलडी (लेजर ड्राइवर), टिया (ट्रांसिम्प्डेंस एम्पलीफायर), सीडीआर (घड़ी और डेटा रिकवरी सर्किट), एक तरफ, इलेक्ट्रिक सिग्नल के पावर एडजस्टमेंट का एहसास होता है, जैसे एमए (मेन एम्पलीफायर), दूसरी तरफ, कुछ जटिल डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग को हासिल करने के लिए, जैसे मॉड्यूलेशन, सुसंगत सिग्नल कंट्रोल, सीरियल-पैरलल/समानांतर-धारावाहिक, रूपांतरण आदि । एमसीयू और ईईपीआरएम के अनुरूप डीडीएम (डिजिटल डायग्नोस्टिक फंक्शन) के साथ कुछ ऑप्टिकल मॉड्यूल भी हैं। इलेक्ट्रिक चिप्स आमतौर पर एक साथ उपयोग किया जाता है, और मुख्यधारा के चिप निर्माता आम तौर पर एक निश्चित प्रकार के ऑप्टिकल मॉड्यूल के लिए उत्पादों का एक सेट पेश करेंगे।
भले ही यह एक ऑप्टिकल चिप या एक इलेक्ट्रिकल चिप है, सब्सट्रेट (सब्सट्रेट) सामग्री के आधार पर, इसे निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: इंडियम फॉस्फेट (आईएनपी), गैलियम आर्सेनाइड (GaAs), सिलिकॉन आधारित (एसआई), आदि ।:
ऑप्टिकल चिप और इलेक्ट्रिकल चिप के उपयोग का मिलान: प्रसारण के अंत में, विद्युत संकेत को सीडीआर, एलडी और अन्य सिग्नल प्रोसेसिंग चिप्स द्वारा आंतरिक या बाह्य रूप से संग्राहक किया जाता है, जो इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रूपांतरण को पूरा करने के लिए लेजर चिप चलाता है; प्राप्त अंत में, ऑप्टिकल सिग्नल को डिटेक्टर चिप द्वारा विद्युत दालों में परिवर्तित किया जाता है, और फिर आयाम मॉड्यूलेशन को TIA और एमए जैसे पावर प्रोसेसिंग चिप्स के माध्यम से किया जाता है, और अंत में एक निरंतर विद्युत संकेत जिसे टर्मिनल द्वारा संसाधित किया जा सकता है आउटपुट है। ऑप्टिकल चिप और इलेक्ट्रॉनिक चिप का सहयोग ट्रांसमिशन दर, विलुप्त होने के अनुपात और संचारित ऑप्टिकल पावर जैसे मुख्य प्रदर्शन संकेतकों की प्राप्ति का एहसास करता है, और सबसे महत्वपूर्ण उपकरण है जो ऑप्टिकल मॉड्यूल के प्रदर्शन को निर्धारित करता है।
ऑप्टिकल डिवाइस चिप्स में बेहद उच्च तकनीकी बाधाएं और जटिल प्रक्रिया प्रवाह होते हैं, इसलिए वे ऑप्टिकल मॉड्यूल बीओएम लागत संरचना का सबसे बड़ा हिस्सा हैं। ऑप्टिकल चिप्स की लागत आमतौर पर 40% -60% होती है, और इलेक्ट्रिक चिप्स की लागत आमतौर पर 10% -30% होती है। गति जितनी अधिक होगी, उच्च अंत वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल इलेक्ट्रिक चिप्स की लागत उतनी ही अधिक होगी।