Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử MộT Số Phần tử QUANG điện tử 2.1 Trờng chuyển mạch quang 2.1.1 Trờng chuyển mạch không gian Chuyển mạch quang phân chia theo không gian (còn gọi là chuyển mạch không gian) là loại chuyển mạch đợc sử dụng phổ biến nhất, đó là quá trình kết nối vật lý đ- ờng dẫn sóng ánh sáng, kết nối từ một sợi đầu vào tới sợi đầu ra. Theo kiểu chuyển mạch này thì các kết nối vật lý giữa các sợi đầu vào và các sợi đầu ra đợc tạo ra theo yêu cầu; các kết nối khác nhau sử dụng các đờng khác nhau và mỗi kết nối mới yêu cầu thêm một không gian vật lý trong trờng chuyển mạch. Dới đây là một khái niệm cơ bản về chuyển mạch phân chia theo không gian (Hình 2.1). (a) Chuyển mạch lựa chọn (b) Chuyển mạch cổng Hình 2.1: Chuyển mạch quang không gian Hình 2.1 a là kiểu chuyển mạch không gian lựa chọn, cổng ra đợc lựa chọn một cách trực tiếp, do đó về nguyên tắc là không có tổn hao về chuyển mạch, cổng ra có thể lựa chọn bằng cách điều khiển chiết suất của ống dẫn sóng. Cấu trúc trong hình 2.1b là kiểu chuyển mạch cổng, các tín hiệu đầu vào đợc phân chia và chọn các cổng thiết bị để đến đầu ra. Trong trờng hợp này, năng lợng tín hiệu phân chia vào các đờng dẫn mà không đợc lựa chọn sẽ gây tổn hao trong chuyển mạch, nhng lại có u điểm là có thể nối tất cả các đờng ra đồng thời để thực hiện Multicast và Broadcast. Cổng thiết bị có thể đợc thực hiện bởi bộ khuyếch đại quang bán dẫn và các modul hấp thụ. Phần tử chuyển mạch không gian cơ bản là phần tử 2x2. Một phần tử chuyển mạch 2x2 định tuyến các tín hiệu quang từ sợi đầu vào tới sợi đầu ra và có hai trạng thái: Trạng thái nối chéo (Cross) và trạng thái song song (Bar), nh đợc mô tả trong hình 2.2. I 1 I 2 O 1 O 2 I 1 I 2 O 1 Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử O 2 (a) Trạng thái nối chéo (b) Trạng thái song song Hình 2.2 Trạng thái của phần tử chuyển mạch không gian 2x2 Trạng thái nối chéo đợc mô tả trong hình 2.2(a), trong trạng thái này nếu I1 có tín hiệu đến thì sẽ đợc chuyển mạch tới đầu ra O2; và nếu đầu vào I2 có tín hiệu đến thì tín hiệu này đợc chuyển tới cổng đầu ra O1. Còn đối với trạng thái song song hình 2.2(b), tín hiệu ở đầu vào I1 sẽ đợc chuyển tới đầu ra O1 và tín hiệu ở đầu vào I2 sẽ đ- ợc chuyển tới đầu ra O2. Ma trận chuyển mạch không gian đợc tạo thành từ các phần tử chuyển mạch cơ bản 2x2. Chuyển mạch quang không gian chia thành hai loại: loại sợi quang và loại không gian tự do. Loại cơ bản là loại sợi quang, ở đầu vào và đầu ra có hai sợi quang, có thể hình thành hai trạng thái kết nối đó là kết nối chéo và kết nối song song (hình 2.3). (a) (b) (a) Dựa vào phối ghép phơng hớng LiNbO 3 (b) Dùng sợi quang nối liền 4 khoá quang 1x2 Hình 2.3 Phơng án thực hiện phần tử chuyển mạch quang không gian 2x2 Hai loại phần tử chuyển mạch 2x2 trong hình 2.3 thuộc loại chuyển mạch ống dẫn sóng, sử dụng phơng pháp điều khiển ngoài hiệu suất khúc xạ ống dẫn sóng để chọn ống dẫn sóng đầu ra. Điều khiển hiệu suất khúc xạ có hai loại: Do điện áp bên ngoài đa vào (kiểu điện-quang), do đốt nóng (kiểu nhiệt-quang). Suy hao của thiết bị chuyển mạch ống dẫn sóng rất lớn, bao gồm tổn hao của bản thân nó và tổn hao một nửa năng lợng để thực hiện chuyển mạch công suất tín hiệu tới các sợi đầu ra. Ngoài ra, các phần tử chuyển mạch cơ bản 2x2 còn đợc thực hiện bằng chuyển mạch cơ khí hoặc chuyển mạch vi gơng. Chuyển mạch cơ khí có u điểm là tổn hao nhỏ, độ cách li cao, làm việc ổn định có độ tin cậy , nh ng nhợc điểm của nó là tốc độ chuyển mạch chậm, kiểu chuyển mạch này đã đợc sử dụng trong thực tế. Hình 2.4 mô tả ma trận chuyển mạch vi gơng. Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử Hình 2.4 Ma trận chuyển mạch vi gơng. Ma trận chuyển mạch vi gơng bao gồm các vi gơng đợc đặt tại các giao điểm giữa các sợi đầu vào và các sợi ra. Các gơng này có đờng kính rất nhỏ, khoảng 200àm. Công suất quang đến sẽ đợc truyền thẳng nếu gơng quay đi khỏi điểm giao nhau của các ống dẫn sóng (trạng thái ngắt). Nếu gơng quay về mặt giao điểm (trạng thái dẫn), thì công suất quang tới sẽ đợc phản xạ vào đờng vuông góc với nó tại vị trí gơng đó. Hoạt động của các gơng đợc điều khiển bằng điện, dùng một tín hiệu điện để điều khiển hoạt động của gơng. Tốc độ chuyển mạch và kích thớc ma trận chuyển mạch phụ thuộc vào loại chuyển mạch, sự phụ thuộc này đợc chỉ ra ở hình 2.5. Hình 2.5 Tốc độ và kích cỡ của một số ma trận chuyển mạch. Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử 2.1.2 Trờng chuyển mạch thời gian Giả định tín hiệu ghép theo thời gian trong mỗi khung ghép có T khe thời gian, các khe thời gian rộng bằng nhau và là một kênh tín hiệu. Kiểu chuyển mạch theo thời gian đợc sử dụng cho hệ thống ghép kênh theo thời gian, đó là quá trình chuyển đổi tín hiệu quang đã ghép trên trục thời gian ở khe t i sang vị trí khe thời t j khác. Nh vậy, chuyển mạch phân chia theo thời gian chính là chuyển mạch theo thời gian, nó phải chuyển mạch bất kỳ khe thời gian nào trong một khung tín hiệu đầu vào đến một khe thời gian khác ở đầu ra. Có thể ghép kênh theo bit hoặc nhóm bit (khối), do phần tử chuyển mạch cần có tín hiệu điều khiển nên ở giữa các tín hiệu ghép phải có vùng bảo vệ để hoàn thành việc chuyển đổi trạng thái nên ghép theo khối có hiệu suất cao hơn ghép theo bit. Chuyển mạch quang theo thời gian tạm thời ghép kênh các tín hiệu quang giữa khe thời gian t i và t j , quá trình chuyển đổi từng bit tín hiệu 10Gb/s yêu cầu thời gian chuyển mạch nhỏ hơn 100ps. Tuy nhiên, những yêu cầu về thời gian chuyển mạch sẽ giảm đi trong trờng hợp chuyển mạch theo khối (hàng trăm bit). Do các photon không dễ lu trữ và phục hồi sau trễ nên việc chuyển mạch phân chia theo thời gian hay là trao đổi khe thời gian cần phải có bộ nhớ quang (bộ trễ quang). Sợi quang có thể làm bộ trễ quang trong chuyển mạch quang phân chia theo thời gian, lấy độ rộng một khe thời gian làm đơn vị, nếu tín hiệu quang cần trễ bao nhiêu khe thời gian độ dài sợi quang có đơn vị chiều dài tơng ứng. Hoặc là một kiểu bộ trễ quang khác đợc thực hiện kết hợp giữa sợi quang và phần tử chuyển mạch 2x2. Hiện nay, các bộ chuyển mạch theo thời gian đều do khoá quang không gian và các dây trễ quang tạo thành. Hình 2.6 Sơ đồ khối chuyển mạch theo thời gian. Sơ đồ khối chuyển mạch quang nh trong hình 2.6, tầng đầu tiên là bộ tách khe thời gian, thực hiện tách các khe thời gian trên từng đầu ra của bộ nhớ, tại các đầu ra của bộ tách này các dữ liệu xuất hiện đồng thời và đi vào dây trễ tơng ứng. Tiếp đó các Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử dữ liệu này sẽ đợc làm trễ theo yêu cầu và đi vào bộ ghép thời gian để ghép thành khung tín hiệu theo thời gian. Chuyển mạch quang cần phân chia theo thời gian (TD) có u điểm là có thể tơng thích với các hệ thống truyền dẫn sợi quang TDM. Khi các hệ thống chuyển mạch đợc kết nối với các hệ thống truyền dẫn quang thì cần phải có đờng kết nối số tốc độ cao. Tuy nhiên, trong hệ thống chuyển mạch băng rộng phân chia theo thời gian đòi hỏi tốc độ hoạt động của bộ nhớ cũng nh bộ tách ghép thời gian phải rất nhanh, đồng thời cũng đòi hỏi khắt khe về sự đồng bộ các bit/frame. 2.1.3 Trờng chuyển mạch bớc sóng Chuyển mạch quang phân chia theo bớc sóng (còn gọi là chuyển mạch bớc sóng), kiểu chuyển mạch này đợc áp dụng nhiều trong mạng ghép kênh phân chia theo bớc sóng(WDM). Chuyển mạch theo bớc sóng khác với định tuyến theo bớc sóng (WLR). Định tuyến theo bớc sóng là lợi dụng sự khác nhau của bớc sóng để thực hiện chọn đờng, tức là thực hiện chuyển mạch không gian, không có biến đổi bớc sóng. Còn chuyển mạch theo bớc sóng quang thì cần có bộ biến đổi bớc sóng quang, dùng bộ tách kênh để chia cắt các kênh tín hiệu về không gian, tiến hành chuyển đổi bớc sóng đối với mỗi kênh, rồi đợc ghép lại nhờ bộ ghép. Hình 2.7 Cấu trúc cơ bản của bộ trao đổi bớc sóng WC là bộ biến đổi bớc sóng Sơ đồ nguyên lý chuyển mạch theo bớc sóng đợc chỉ ra trong hình 2.8, bao gồm các bộ chuyển mạch bớc sóng và các bộ tách/ghép kênh theo bớc sóng. Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử Hình 2.8 Bộ chuyển mạch bớc sóng Tín hiệu WDM đầu vào qua bộ chia công suất đợc dẫn đến các bộ lọc bớc sóng có khả năng điều chỉnh riêng biệt, mỗi bộ lọc này sẽ tách lấy một tín hiệu có bớc sóng riêng biệt ra khỏi tín hiệu WDM. Tín hiệu quang đầu ra bộ lọc bớc sóng có khả năng điều chỉnh đợc đa vào một bộ điều biến điều khiển bằng quang và thực hiện điều biến cờng độ vào sóng mang quang có bớc sóng xác định trớc, sóng mang quang này đợc tách ra khỏi ánh sáng chuẩn bằng một bộ lọc bớc sóng cố định. Qua bộ biến điệu điều khiển bằng quang các bớc sóng a , b , , z đợc chuyển đổi thành bớc sóng 1 , 2 , , N tơng ứng mà không có tổn hao trong quá trình biến điệu cờng độ. Sau đó các bớc sóng 1 , 2 , , N lại đợc ghép thành tín hiệu WDM đầu ra. Ngoài ra, bằng cách điều khiển bộ lọc điều chỉnh đợc để chọn tín hiệu có cùng bớc sóng, khi đó có thể thực hiện đợc truyền thông đa hớng (Multicast). Chuyển mạch bớc sóng có hai loại: quảng bá lựa chọn và định tuyến theo bớc sóng. Chuyển mạch phân chia theo bớc sóng quảng bá và lựa chọn đợc mô tả trong hình 2.9. Hình 2.9 Chuyển mạch theo bớc sóng sử dụng trong mạng quảng bá và lựa chọn. Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử WC bộ chuyển đổi bớc sóng 1 , 2 ,, N là các bớc sóng lựa chọn trong hệ thống. Coupler hình sao thực hiện ghép các bớc sóng vào và phát quảng bá chúng tới các đầu ra. Các bộ lọc quang điều chỉnh đợc tại các đầu ra coupler hình sao lọc lấy một b- ớc sóng nhất định, bộ lọc này cho phép chuyển mạch bớc sóng không tắc nghẽn. Sau đó là các bộ biến đổi bớc sóng thực hiện chuyển đổi bớc sóng để đa thông tin tới ngời sử dụng dịch vụ có bớc sóng 1 cố định. Hình 2.10 Chuyển mạch định tuyến bớc sóng Kiểu chuyển mạch định tuyến theo bớc sóng đợc mô tả trong hình 2.10, gồm hai dãy các bộ chuyển đổi bớc sóng đặt tại hai phía và bộ định tuyến lới ống dẫn sóng (WGR). Hình 2.11, bộ định tuyến lới ống dấn sóng WGR bao gồm hai coupler hình sao và một lới dựa trên bộ giao thoa kế Mach-Zehnder (MZI). Nguyên lý của bộ WGR đợc hiểu nh sau: Tại coupler sao đầu tiên, đầu vào kênh bớc sóng đợc chia thành các phần công suất giống nhau tới tất cả các cổng đầu ravới các dịch pha khác nhau. Đặc biệt, nếu sóng tới ở cổng đâu vào p của coupler sao đầu tiên là E in , thì sóng ánh sáng sau khi chia đi vào cổng đầu vào s là: sp j in s e N E E , = Trong đó p,s là dịch pha trong coupler sao đầu tiên từ cổng đầu vào p tới cổng đầu ra s. Khi tín hiệu ánh sáng từ cổng đầu ra s của coupler sao đầu tiên đi vào ống dẫn sóng thứ s, nó sẽ bị dịch pha đi một lợng khác tỷ lệ với chiều dài của ống dẫn sóng. Nếu ống dẫn sóng có chiều dài Ls =s. L+L, trong đó L là sự chênh lệch về chiều dài giữa các ống dẫn sóng kề nhau. Khi đó ống dẫn sóng gây dịch pha: Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử ( ) LLs n wgr s + = 2 Trong đó, n wgr là chỉ số khúc xạ của các ống dẫn sóng Hình 2.11 Bộ định tuyến lới ống dẫn sóng Khi tín hiệu đến ở coupler sao thứ hai, nó sẽ đợc chia vào các cổng đầu ra. Tơng tự coupler sao đầu, ánh sáng tín hiệu cũng bị dịch pha khi đi từ ống dẫn sóng s tới cổng đầu ra q của coupler sao thứ hai. Do đó các tín hiệu đi qua các ống dẫn sóng khác nhau sẽ có các dịch pha khác nhau, và để công suất tín hiệu ở cổng đầu ra Pra Pvao thì pha của các tín hiệu qua các ống dẫn sóng khác nhau cũng phải giống nhau. Với kết quả tính toán trong [1] cho thấy rằng để định tuyến kênh bớc sóng ở đầu vào p tới đầu ra q của WGR thì bớc sóng của ánh sáng tới ở cổng đầu vào p coupler sao đầu tiên phải đợc điều chỉnh tới: p.q = 0 (p+q). Trong đó 0 là bớc sóng tham chiếu đợc xác định bởi WGR là khoảng cách giữa hai bớc sóng kề nhau Bộ WGR tạo ra sự định tuyến cố định của tín hiệu quang từ một cổng đầu vào xác định tới một cổng đầu ra xác định dựa vào bớc sóng của tín hiệu. Các tín hiệu có các b- ớc sóng khác nhau của một cổng vào sẽ đợc định tuyến tới các cổng đâu ra khác nhau mà không bị ảnh hởng lẫn nhau (mỗi bớc sóng đợc chuyển tới một cổng đầu ra xác định). Khi đó các tín hiệu khác nhau sử dụng sử dụng cùng một bớc sóng ở các cổng đầu vào khác nhau sẽ không bị ảnh hởng lẫn nhau tại các cổng đầu ra. Nh vậy, các bộ WC trong tầng đầu (hình 2.10) dùng để chuyển đổi các bớc sóng vào, nếu bớc sóng tại cổng p cần định tuyến tới cổng ra q thì bớc sóng của nó trớc tiên đợc chuyển thành p.q . Sau đó tại đầu ra của WGR các bớc sóng lại đợc chuyển đổi lần nữa nhờ bộ biến đổi WC tại tầng hai để trở thành bớc sóng ban đầu. Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử Trong hai phơng pháp chuyển mạch trên, thấy rằng phơng pháp quảng bá và lựa chọn thực hiện đơn giản hơn nhng bị suy hao phân tán lớn hơn. phơng pháp định tuyến bớc sóng có suy hao công suất thấp nhng lại yêu cầu điều khiển và chuyển đổi bớc sóng chính xác. Với cả hai phơng pháp chuyển mạch các kênh bớc sóng đều đợc định tuyến trong miền không gian. Một giải pháp lựa chọn khác là chuyển mạch bớc sóng có thể đợc thực hiện trong miền bớc sóng, phơng pháp này đợc gọi là trao đổi kênh bớc sóng(WCI). Hình 2.12, một WCI gồm một bộ tách kênh bớc sóng, một dãy WC và một coupler. Hình 2.12 Bộ trao đổi kênh bớc sóng. Khi sử dụng WCI kết hợp với WGR có thể hình thành các trờng chuyển mạch - S- và S--S. So với hệ thống chuyển mạch phân chia thời gian (TD), hệ thống chuyển mạch WD quang có hai u điểm: Bit/frame cho các kênh khác nhau phân chia theo bớc sóng là độc lập. Tốc độ của hệ thống chuyển mạch không cần cao nhờ có sử dụng chuyển mạch lu lợng, hệ thống truyền dẫn kép bớc sóng WDM đã đạt đợc hàng trăm kênh tốc độ cỡ hàng Tb/s. Do đó, mạng chuyển mạch quang phân chia theo bớc sóng sẽ là ứng dụng tuyệt vời để mở rộng hệ thống chuyển mạch băng rộng và dễ dàng kết nối với hệ thống truyền dẫn WDM. 2.1.4 Trờng chuyển mạch mã quang Phơng pháp truy nhập phân chia theo mã quang (CDMA) đang đợc nghiên cứu. Nó liên quan đến việc ghép phân chia theo mã quang (OCDM). Phơng pháp này có đặc điểm: Các bộ giải mã và lập trình mã quang thực hiện bằng các thiết bị quang đơn giản hơn so với các phơng pháp OTDM và WDM. Không yêu cầu hệ thống điều khiển đồng bộ thời gian nh phơng pháp OTDM. Có khả năng nối tới mạng không dây và có dây. Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử Mạng chuyển mạch phân chia theo mã quang OCDM hoàn toàn dựa trên nguyên tắc tự định hớng và cấu trúc thiết bị chuyển mạch quang không tuyến tính. Tuy nhiên chuyển mạch phân chia theo mã không đợc a chuộng về mặt cấu trúc, cho nên kiểu chuyển mạch này ít đợc sử dụng. 2.2 Coupler quang Coupler quang là một thiết bị phổ dụng nhất trong mạng thông tin quang. Các coupler quang có thể sử dụng để chia công suất quang từ một sợi quang đầu vào tới nhiều sợi ở đầu ra. Hoặc nó có thể hợp các tín hiệu ánh sáng từ hai sợi vào một sợi đầu ra nh hình 2.13. Bộ chia quang Bộ kết hợp quang Coupler quang Hình 2.13: Mô hình các coupler quang. Một coupler tổng quát bao gồm n đầu vào và m đầu ra, nếu là coupler 1 xn thì gọi là bộ chia quang, và nếu là coupler n x1 thì gọi là bộ kết hợp quang. Ví dụ trong coupler quang 2x2 (hình 2.14), một phần tín hiệu đầu vào phía trên định hớng tới cổng đầu ra phía trên, và phần còn lại định hớng tới cổng đầu ra phía dới. Tín hiệu đầu vào phía dới cũng tơng tự. Các phần định hớng tới các cổng đầu ra có thể là tơng đơng, và cũng có thể là khác nhau. 1/ 2 ( 1 + 2 ) 1/ 2 ( 1 + 2 ) Coupler quang 2 x2 1 2 Hình 2.14: Coupler 2x2 (3 dB) oupler quang có thể thực hiện bằng cách ghép hai sợi đơn mode thông qua xử lí hai đầu sợi hình nón nh hình 2.15. Hình 2.15: Coupler 4 cổng Dạng hình học của hình nón có thể điều chỉnh để đạt đợc tỉ lệ phân chia theo yêu cầu. Các coupler bốn cổng có thể đợc liên kết với nhau để tạo ra các coupler sao với n đầu vào và n đầu ra, hoặc couper sao lên tới 128 cổng có thể sản suất nh một thiết bị tích hợp. Ưu điểm của coupler là không cần cung cấp nguồn, hoạt động tin cậy, không đắt, mức suy hao thấp. Ta có thể mô tả một coupler sao 16 x16 nh hình 2.16. Bộ kết hợp [...]... đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử chuyển đổi bớc sóng quang/ điện và chuyển đổi bớc sóng toàn quang Công nghệ chuyển đổi bớc sóng toàn quang lại đợc chia làm hai loại đó là công nghệ hiệu ứng kết hợp và công nghệ điều chế chéo 2.3.1 Chuyển đổi bớc sóng quang/ điện Trong chuyển đổi bớc sóng quang/ điện, trớc hết, tín hiệu quang đợc biến đổi thành tín hiệu điện nhờ PD Luồng bit điện sẽ đợc lu... tín hiệu tổng Khi sóng âm đi qua vật liệu quang sẽ tơng tác với sóng ánh sáng qua hiệu ứng đàn hồi quang, và sẽ làm thay đổi đặc tính ánh sáng tới ánh sáng tới bộ lọc này sẽ bị nhiễu xạ một góc tuỳ thuộc vào góc tới và bớc sóng, do đó dới tác Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử dụng điều khiển của sóng âm thanh, ta sẽ lựa chọn đợc một hoặc nhiều bớc sóng yêu cầu Thiết bị này... dải điều khiển rộng nhng thời gian điều khiển khá dài (cỡ vài às), ta có thể minh họa sơ đồ khối của bộ lọc quang khả chỉnh nh hình 2.20 Wi Wj Wk Bộ lọc quang khả chỉnh W1 W2 Wn I, j, k Hình 2.20: Sơ đồ khối bộ lọc quang khả chỉnh Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử ... bậc ba trong sợi silica, từ 3 bớc sóng có tần số fi, fj, và fk tơng tác trong hệ thống WDM đa kênh tạo thành 4 bớc sóng nh sau: Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử f i j k = f i + f j f k với i jk FWM cũng có thể tạo ra trong các thiết bị dẫn sóng thụ động nh thiết bị dẫn sóng bán dẫn hay trong thiết bị tích cực nh khuyếch đại quang bán dẫn (SOA Semiconductor Optical Amplifier)... Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ kết hợp Bộ chia Coupler Coupler Coupler Coupler Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Bộ chia Hình 2.16: Coupler sao 16 x 16 2.3 Bộ chuyển đổi bớc sóng khả chỉnh (TWC) TWC là thiết bị chuyển đổi từ một bớc sóng... Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử là luồng bit của tín hiệu đầu ra bị đảo cực so với tín hiệu đầu vào và làm suy giảm chất lợng tín hiệu chuyển đổi CW SOA 1 SOA 2 MZI s c c Hình 2.19: Chuyển đổi bớc sóng giao thoa XPM trong SOAs Hoạt động chuyển đổi bớc sóng điều chế pha chéo (XPM Cross-Phase Modulation) bằng SOA dựa trên nguyên tắc: hệ số khúc xạ độc lập với mật độ sóng... là một mạng các thiết bị tách kênh theo bớc sóng Các bộ định tuyến bớc sóng thông thờng rất hiếm khi truyền trên một bớc sóng từ một cổng đầu vào tới một cổng đầu ra, mà thờng có chuyển đổi bớc sóng để giảm sự tranh chấp bớc sóng, khi đó nó đợc coi là bộ định tuyến bớc sóng chuyển đổi, và nó tăng hiệu quả sử dụng bớc sóng 2.5 Bộ lọc quang âm khả chỉnh Bộ lọc quang khả chỉnh cho phép ta lựa chọn một. .. đợc điều chế theo tín hiệu quang đầu vào ở chế độ bão hòa hệ số Tín hiệu đầu ra bị đảo cực so với tín hiệu đầu vào Cơ cấu chặn hệ số này đợc thực hiện trong laser tán xạ phân tán Bragg có thể chuyển đổi với tín hiệu 10 Gb/s 2.4 Bộ định tuyến bớc sóng (Wavelength Router) Bộ định tuyến bớc sóng là thiết bị dựa trên bớc sóng của tín hiệu để gửi một tín hiệu từ một đầu vào tới một đầu ra xác định Bộ định... kiện quang tích cực nh bộ khuyếch đại quang bán dẫn và laser Kỹ thuật này còn gọi là chuyển đổi bớc sóng cổng quang 2.3.3.1 Khuyếch đại quang bán dẫn trong chế độ XGM và XPM: Công nghệ điều chế hệ số chéo bằng SOA nh hình 2.18 sau: Bộ Lọc CW Tín hiệu đã chuyển đổi Tín hiệu vào c s p SOA Hình 2.18: Chuyển đổi bớc sóng trễ kết hợp XGM trong SOA Tín hiệu đầu vào đã điều chế cờng độ sẽ điều chế hệ số khuyếch... (TWC) TWC là thiết bị chuyển đổi từ một bớc sóng vào, sang một bớc sóng ra khác TWC có thể điều khiển đợc nhóm bớc sóng đầu vào để thay đổi bớc sóng đầu ra TWC rất hữu dụng trong chuyển mạch gói vì những lí do sau: + Có tác dụng giảm rõ rệt số lợng đờng dây trễ vì TOWC cho phép lu chuyển nhiều gói quang ở nhiều bớc sóng khác nhau trên cùng một đờng dây trễ Mặc dù sử dụng TOWC có thể làm đảo lộn thứ . Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử MộT Số Phần tử QUANG điện tử 2.1 Trờng chuyển mạch quang 2.1.1 Trờng chuyển mạch không gian Chuyển mạch quang phân. dùng điện quang, dùng cổng quang, phơng pháp trộn sóng và có thể chia làm hai loại đó là Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng 2: Một số phần tử quang điện tử