Optik tolali aloqa liniyalari

Optik aloqa. Afzaligi va kamchiliklari
Optik aloqa — optik diapazondagi (odatda, 10’3 —10’5 Gs) elektromagnit tebranish (mas, lazer)par yordamida bogʻlanadigan aloqa. Optik aloqa liniyalari tuzilishi jihatidan radioaloqa li-niyalariga oʻxshaydi. Nurlanishni modulyasiyalash uchun taʼminlash manbaiga yoki generatorning optik rezonatoriga taʼsir qilib, generatsiya jarayoni boshqariladi yoki chiqish nurlanishini maʼlum qonun boʻyicha oʻzgartiradigan qoʻshimcha tashqi qurilmadan foydalaniladi. Chiqish optik uzeli yordamida nurlanish kam sochiluvchi nurga aylanadi va kirish optik uzeliga boradi; bu uzel uni foto oʻzgartirgichning faol sirtiga fokuslaydi. Foto oʻzgartirgichdan chiqqan elektr signallar informatsiyalarni ishlash uzeliga keladi. Signallarni qabul qilishning 2 usuli — toʻgʻri detektorlash va geterodin qabul usullari bor. Taʼsir doirasiga koʻra, Optik aloqa quyidagi asosiy turlarga boʻlinadi: taʼsir doirasi kichik boʻlgan ochiq yer usti tizimlari (yer sirti atmosfera qatlamlaridan oʻtuvchi nurlardan foydalanadi); berk yorugʻlik kanallaridan foydalanuvchi yer usti tizimlari (shaharlararo aloqa bogʻlash, ATS, EHM orasida aloqa bogʻlash uchun); yaqin kosmik aloqa liniyalari; uzoq kosmik aloqa liniyalari. Ochiq Optik aloqa liniyalari Yer bilan kosmos orasida aloqa bogʻlash vositasi sifatida juda muhim. Mac, lazer nuri yordamida 10s km masofaga sekundiga 10s bit tezlik bilan informatsiya uzatish mumkin (bunday masofaga mikrotoʻlqin texnikasi bilan sekundiga fa-qat 10 bit tezlik bilan uzatiladi). Yarim-oʻtkazgichli diod nurlatgichlar, yorugʻlik tolali kabellar va yarimoʻtkazgichli qabul qilgichlardan foydalanib, bir-biridan 10 km gacha masofada minglarcha telefon kanallari boʻlgan aloqa magistrallari qurish mumkin. Optik aloqa si-stemasi magistral va ichki aloqaning asosiy turlaridan biri hisoblanadi
Optik aloqa tizimlarining asosiy afzalliklari quyidagilardan iborat: Keng sathlilik (agar nur manbai sifatida yarim o‘tkazuvchanlik dioddan foydalanilsa) va qq10q250 Mgs tashkil qiladi, yarim o‘tkazuvchili lazer ishlatilsa, u holda ~0,5 MGs ga teng bo‘ladi. Bu kabi aloqa liniyalarini kuchli tokli kabellar va yuqori voltli elektroenergiyani uzatuvchi liniyalar yaqiniga joylashtirish mumkin. Optik kabelning haqiqiy tuzilishlaridan birining kesimi 3-rasmda keltirilgan. Optik kabelli tolalar orasidan o‘tuvchi halaqitlarning juda kamligi, bu tolalarning sonini bir necha yuz bor oshirish imkonini beradi. Atrof -muhitga optik kabeldan elektromagnit nur tarqalmaydi. Yuqori texnologik integrasiyaga egaligi; tabiiy ofatlarni (Yer qimirlashi, toshqinlar, sel va hokazo) sodir bo‘lishi kutilayotgan mintaqalardagi muhitlarda ishlay olish qobiliyatining borligi, ularning simli kabellardan afzalliklarini ko‘rsatadi.



Optik tolali aloqa tizimida axborot uzatishning umumiy ko‘rinishini 10-rasm orqali tushuntirish mumkin. Aloqa liniyasida uzatish uchun mo‘ljallangan uzluksiz yoki raqamli elektr signali uzatish tomonidagi yarimo‘tkazuvchanli lazerli yoki yorug‘lik manbaidan chiqayotgan optik nurlarni modulyasiyalaydi va buning oqibatida elektr signalini optik (yorug‘lik) signaliga aylantirib, so‘ngra optik tola bo‘ylab uzatiladi. Tizimning qabul qilish tomonidagi toladan chiqib kelayotgan optik signal r-1-p yoki ko‘chkili fotodiod asosida qurilgan fotodetektorga kiritiladi. Fotodetektor esa, unga tushayotgan optik nurlarni dastlabki uzluksiz raqamli elektr signaliga aylantirib beradi.
Shisha tola nur tarqatishga juda qulay muhit bo‘lsa ham, uning kamchiliklari bor:
1) u ochiq havoda (p2<1) bo‘lgani uchun unga tashqi muhit ta'sir ko‘rsatadi, uning ustiga changlar o‘tirib iflos qiladi, bu esa nurning so‘nishiga olib keladi; 2) tolani ushlab turuvchi tayanchlarning kontaktlarida qo‘shimcha so‘nish paydo bo‘ladi. Bundan tashqari, shisha tola mo‘rt bo‘ladi:. Agar uning ustiga qandaydir muhofaza qatlamlari yotqizilmasa, sinib ketishi juda oson. Bu kamchiliklar ikki qatlamlik hisobiga bartaraf etiladi. (2 (a -b) - rasm). Shishali tolalar cho‘zib olinib (qqT=2000°s ga yaqin), barabanlarga o‘rab olinganliklari uchun bunday tolalarda nurning troyektoriyasi egri chiziq bo‘lib, uning aniq qaytadigan chegarasi bo‘lmaydi. Qobiq tarafga yo‘nalgan nur tola o‘qi tarafiga qarab egila boshlaydi va u yana o‘zak markaziga qarab tarqaladi. Shisha tolalar orqali axborot yuborilganligi uchun ularning so‘nish koeffisiyenti minimal bo‘lishi zarur, chunki optik aloqa liniyalari (1-100) km masofalarga cho‘zilishi mumkin. Buning uchun ularning yutish koeffisiyenti qq01-1db/km bo‘lishi kerak. Bunday katta talabga faqat a'lo sifatli optik shishalar, ayniqsa shishasimon kvarslar javob beradi. Kvars boshqa shishalardan o‘zining bir jinsliligi va nurning Relecha sochilish koeffisiyenti kichikligi bilan ajraladi.

Sanoatda ishlatiladigan shisha tolalar juda toza kvarsdan cho‘zib q2000S° da olinadi va maxsus lak bilan qoplanadi. Bu uning mexanik mustahkamligini ancha oshiruvchi lak bilan, so‘ng bu tola ustiga polimer materialdan muhofaza qatlami qoplanadi. Shundan so‘ng sanoatda (aloqada) ishlatiladigan optik tola tayyor bo‘ladi.