Linea di ritardu in fibra ottica basata annantu à un interruttore otticu

Principiu di a linea di ritardu in fibra ottica

In u trattamentu di u signale tuttu otticu, a fibra ottica pò realizà e funzioni di ritardu di u signale, allargamentu, interferenza, ecc. L'applicazione raghjonevule di queste funzioni pò realizà u trattamentu di l'infurmazioni in u campu tuttu otticu. Frà elle, a funzione di ritardu di a fibra ottica pò esse trasfurmata in una linea di ritardu di fibra ottica, pigliendu cum'è esempiu a fibra ottica monomodale ordinaria, quandu a trasmissione di a lunghezza d'onda di travagliu di u signale otticu hè di 1550 nm, a trasmissione di 200 metri pò ottene un ritardu di 1 μs, è a perdita d'inserzione accumpagnata hè solu 0,04 dB. In paragone, a perdita d'inserzione causata da a linea di ritardu à microonde tradiziunale hè di decine di dB, è a linea di ritardu di fibra ottica riduce a perdita d'inserzione di quasi 2 ordini di grandezza, ciò chì migliora significativamente a cumpetitività di a linea di ritardu di fibra ottica. Inoltre, a fibra...linea di ritardu otticaanu ancu e caratteristiche di piccula dimensione, pesu ligeru, pruduttu di grande larghezza di banda di ritardu, forte capacità di interferenza anti-elettromagnetica, è diventanu un forte cuncurrente di e linee di ritardu à microonde, è ponu rimpiazzà cumpletamente e linee di ritardu à microonde in parechji campi. In paragone cù a linea di ritardu à microonde tradiziunale, a linea di ritardu in fibra ottica hà un pruduttu di larghezza di banda di tempu elevatu, chì indica chì u sistema hà una bona risoluzione di misurazione di frequenza, alta sensibilità è alta capacità di intercettazione di signali, è pò risponde à i requisiti di i sistemi radar à alta risoluzione cum'è e linee di ritardu. È a frequenza operativa FDL hè assai alta, pò esse assai più alta di 100 GHz, paragunata cù a linea di ritardu di l'onda acustica superficiale di centinaie di megahertz di frequenza operativa è a linea di ritardu CCD di decine di megahertz di frequenza operativa paragunata cù parechji ordini di grandezza, è basatu annantu à u futuru radar di cumunicazione è altri sistemi si sposteranu à a tendenza di a banda di alta frequenza, FDL hè un vantaghju significativu; Inoltre, a linea di ritardu in fibra hà ancu a caratteristica chì a perdita di ritardu unitaria hè indipendente da a frequenza. I vantaghji unichi di queste linee di ritardu in fibra ottica dimostranu senza dubbitu u so putenziale in l'elaborazione di u signale.

Applicazione di a linea di ritardu in fibra ottica

A funzione basica di a linea di ritardu in fibra ottica hè di ritardà u signale, chì pò realizà a funzione di almacenamentu tuttu otticu è uguaglianza di spostamentu utilizendu u ritardu, è hà una vasta gamma di applicazioni in radar phased array, sistemi di cumunicazione in fibra ottica, sistemi informatichi ottici è contromisure elettroniche. In u radar phased array, l'antenna phased array hè u cumpunente core, a funzione principale di l'antenna phased array hè di cambià a funzione di u mudellu di u fasciu sintetizatu, in modu da ottene u cambiamentu di a forma di u fasciu di l'antenna è a scansione rapida di u fasciu, è sta funzione hè ottenuta cuntrullendu l'ampiezza è l'infurmazioni di fase di u signale in l'unità di l'antenna, dunque a linea di ritardu hè una parte indispensabile. In paragone cù a linea di ritardu à microonde, FDL hà una larghezza di banda più grande, è ùn ci hè micca prublema di inclinazione di u fasciu. In l'antenna phased array cuntrullata otticamente, FDL pò realizà una allocazione di fase precisa è u cuntrollu di u signale à microonde è rimuovere u rumore assuciatu di u signale d'ecu, dunque FDL pò esse a megliu scelta in l'antenna phased array. In u simulatore di bersagliu radar, FDL hè adupratu per simulà signali di diverse distanze. Cù i requisiti di u sistema radar mudernu per u simulatore di bersagli radar, cum'è a banda d'alta frequenza, a velocità di cummutazione di u bersagliu rapida è a longa distanza di simulazione di u bersagliu, e linee di ritardu tradiziunali sò state luntanu da risponde à i requisiti di u sistema radar, dunque a linea di ritardu in fibra ottica hè diventata l'unica linea di ritardu applicabile. In più di ciò chì hè statu dettu sopra, in u sistema di cumunicazione in fibra ottica, FDL pò ancu realizà a funzione di codificazione è caching di u signale. In riassuntu, si pò vede chì a linea di ritardu in fibra ottica hà applicazioni impurtanti è un statutu insustituibile in parechji campi, dunque u studiu di a linea di ritardu in fibra ottica ad alte prestazioni hà una grande significazione scientifica per l'applicazione ditecnulugia di fotoni à microonde.

Cuncepimentu di a linea di ritardu in fibra ottica

A linea di ritardu in fibra ottica basata annantu à l'interruttore otticu selezziuna diversi percorsi ottici per ottene diversi ritardi di tempu attraversu l'interruttore otticu. U principiu basicu di stu tipu di schema hè di ottene diversi ritardi cambiendu u percorsu otticu. Hè una tipica linea di ritardu in fibra ottica discreta, è a so struttura tipica hè mostrata in a figura.

 

Dopu chì u signale otticu modulatu hè trasmessu attraversu a fibra ottica, u percorsu otticu chì genera u ritardu currispundente hè sceltu da a matrice di interruttori ottici, è u ritardu necessariu pò esse ottenutu accendendu l'interruttore otticu è assicurendu chì l'altri interruttori ottici sianu spenti. U vantaghju di stu tipu di linea di ritardu di fibra ottica hè chì pò ottene un grande ritardu, u metudu di realizazione hè simplice, è e caratteristiche currispundenti sò diverse secondu a selezzione di diversi interruttori ottici.