Sieci optoelektroniczne

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Sieci optoelektroniczne"

Transkrypt

1 Sieci optoelektroniczne Wykład 5: Aktywne elementy sieci światłowodowych dr inż. Walery Susłow

2 Elementy budowy sieci światłowodowej Pasywne: włókno złącza światłowodowe rozgałęziacze sprzęgacze filtry akcesoria moduły naprawcze Aktywne: nadajniki odbiorniki wzmacniacze i konwertery optyczne rutery i przełączniki optyczne

3 Komponenty optyczne w sieci informatycznej Transmitters Modulators Optical Amplifier Dispersion Compensation Module Optical Cross Connect Receivers Multiplexer Pump Lasers Fiber Reconfigurable Add/Drop Module Demultiplexer Source:Corning and Needham & Co.

4 Rynek komponentów optycznych dla sieci Transmitters Modulators $732M; 33 % Optical Amplifier Dispersion Compensation Module $28M; 29 % Optical Cross Connect $81M; 31 % Receivers $733 M; 22 % $245M; 19 % Multiplexer Pump Lasers Source:Corning,R HK, and Needham & Co. Fiber Reconfigurable Add/Drop Module Demultiplexer $167M; $30M; $622M; 53 % 129 % 20 %

5 Nadajnik i odbiornik w linii światłowodowej Input data DRIVER SOURCE Source-to-fiber connector Transmitter Optical Fiber Fiber-to-detector connector DETECTOR OUTPUT CIRCUIT Output data Receiver

6 Łącza światłowodowe typu OEO

7 Launched power spectra P P λ λ LED Transmitter Multi-mode laser Transmitter Ewolucja łącz światłowodowych OEO repeater 1.3 mm OEO repeater OEO repeater OEO repeater OEO repeater Receiver Receiver P λ Single-mode laser 1.55 µm Transmitter OEO repeater Receiver P,λ 1,λ 2,...λ n Multi λ- Transmitter WDM- MUX WDM at λ 1, λ 2,... λ n Fiber-amplifier EDFA/Raman WDM- DEMUX Multi λ- Receiver Multi-mode fiber Single-mode fiber OEO repeater Opto-electro-optical repeater

8 Światło wykorzystywane w sieciach optycznych Po za źródłem światła istotnym elementem nadajnika jest układ modulujący. W idealnym przypadku źródło światła powinno dostarczać stabilnej fali o określonej częstotliwości i wystarczającej mocy.

9 Klasyfikacja źródeł światła wykorzystywanych w sieciach optycznych Diody luminescencyjne (Light Emitting Diodes - LED) diody powierzchniowe diody krawędziowe RCE LED (resonance cavity enhanced) LED Lasery - diody laserowe (LD) lasery FP (Fabry-Perota) lasery DFB (distributed feedback) i DBR (distributed Bragg reflector) lasery VCSEL (vertical cavity surface emitting lasers) lasery światłowodowe

10 LED wiadomości podstawowe Dioda luminescencyjna (dioda świecąca półprzewodnikowa) wykonana zazwyczaj z GaAs. Rekombinacji ładunków w złączu p-n diody towarzyszy Iuminescencja emisja promieniowania elektromagnetycznego. Częstości emitowanych kwantów z GaAs odpowiadają promieniowaniu podczerwonemu.

11 LED wiadomości podstawowe, cd. Działanie opiera się na zjawisku rekombinacji nośników ładunku (rekombinacja promienista). LED emituje światło o mocy wzrastającej w przybliżeniu liniowo ze wzrostem prądu zasilania. LED jest źródłem światła wykorzystującym zjawisko emisji spontanicznej.

12 LED wiadomości podstawowe, cd. Emisja spontaniczna jest emisją nieuporządkowaną i zachodzi w rozbieżnych kierunkach. Istotną wadą diody LED jest to, że emituje ona szerokie widmo ciągłe z pewnego przedziału długości fali. Do wad zaliczyć także trzeba małą moc optyczną emitowanej wiązki światła. W telekomunikacji światłowodowej zastosowanie znalazły trzy spośród kilku możliwych struktur diod elektroluminescencyjnych: dioda powierzchniowa, dioda krawędziowa, dioda superluminescencyjna.

13 Diody powierzchniowe Najprostsze do wykonania diody elektroluminescencyjne wykorzystują homozłącza p-n do wstrzykiwania nadmiarowych elektronów do warstwy p, w której następuje rekombinacja promienista. Gęstość prądu sięga kilku tysięcy A/cm 2. Proces osiągać może sprawności kwantowe rzędu 50%.

14 Dioda powierzchniowa typu Burrusa Najczęściej stosowana w telekomunikacji konfiguracja. Wykonuje się zagłębienie w podłożu z GaAs w celu zmniejszenia zachodzącej w nim silnej absorpcji emitowanego promieniowania i maksymalnego zbliżenia światłowodu do struktury emitującej światło. Promieniowanie trafia bezpośrednio do światłowodu.

15 Diody powierzchniowe, cd. Struktura diody Burrusa niezbyt dobrze ogranicza obszar, w którym płynie prąd, co prowadzi do niekorzystnego zmniejszenia gęstości prądu i powiększenia obszaru, z którego emitowane jest promieniowanie. Rozbieżność światła emitowanego przez diodę powierzchniową jest duża, w zastosowaniach sieciowych zależy na wyjątkowo ukierunkowanej wiązce. Efekt falowodowy zmniejsza rozbieżność wiązki w płaszczyźnie prostopadłej do złącza do około 30 stopni. Jednak w płaszczyźnie równoległej do złącza rozbieżność wiązki pozostaje znacznie większa.

16 Dioda krawędziowa Diody krawędziowe pracują z dużymi prądami sięgającymi nawet kilkuset ma, pozwalają wprowadzić do światłowodu wielomodowego moce rzędu kilkuset mkw. Diody krawędziowe mają o wiele większe pasmo modulacji w porównaniu z diodami powierzchniowymi. Całkowita moc świetlna diod krawędziowych jest kilkakrotnie mniejsza aniżeli diod powierzchniowych o porównywalnych parametrach.

17 Dioda krawędziowa, cd.

18 Dioda RCLED

19 Dioda dla światłowodu z włóknem plastykowym

20 Dioda superluminescencyjna Struktura diody superluminescencyjnej jest podobna jak u diody krawędziowej i lasera półprzewodnikowego. Od lasera różni się tym, że jeden z jej końców ma duże straty optyczne, co zapobiega odbiciom, a w konsekwencji akcji laserowej.

21 Konstrukcja diody komunikacyjnej LED

22 Konstrukcja diody komunikacyjnej LED, cd.

23 SOE 2005 Walery Suslow Konstrukcja diody komunikacyjnej LED, cd. LED Lens Clip Lens Fiber Window Connector Ferrule Metal Connector Port TO-46 Header

24 Układy analogowe do sterowania diodą LED

25 Układy cyfrowe do sterowania diodą LED

26 Odpowiedź LED na modulację cyfrową Szybkość modulacji diody elektroluminescencyjnej zależy od dynamiki nośników i jest ograniczona przez średni czas życia nośnika mniejszościowego w rejonie rekombinacji.

27 Moduł transceivera ze źródłem LED Funkcjonalny schemat blokowy optycznego modułu transceivera 155Mbps MM ze źródłem LED

28 Typowe charakterystyki LED W praktyce diody elektroluminescencyjne wykazują znaczną nieliniowość zależności mocy świetlnej od prądu płynącego przez diodę, jedną z przyczyn tej nieliniowości jest wzrost temperatury złącza przy dużych prądach.

29 Typowe charakterystyki LED, cd. Charakterystyki spektralne diod elektroluminescencyjnych z GaAs, oraz charakterystyki widmowe diod elektroluminescencyjnych wytworzonych z różnych materiałów półprzewodnikowych.

30 Typowe charakterystyki LED, cd. Charakterystyka kątowa promieniowania diody LED.

31 Wpływ konstrukcji na charakterystyki LED Pełna szerokość linii widmowej (mierzona w połowie wartości maksymalnej) diod pracujących w temperaturze pokojowej w oknie 0,85 mkm zawiera się zazwyczaj w granicach nm.

32 Wpływ konstrukcji na charakterystyki LED, cd. Natężenie światła a prąd diody

33 Wybrane charakterystyki diod komunikacyjnych

34 Wybrane charakterystyki diod komunikacyjnych, cd.

35 Rozpowszechnione materiały emitera a charakterystyki LED

36 Parametry diod LED stosowanych w sieciach światłowodowych Długość fali LED i LD jest określona przez wybór materiału: AlGaAs: nm, InGaAsP: 1300, 1550 nm.

37 Lasery źródłem w sieciach optycznych Laser z angielskiego Light amplification by stimulated emission of radiation - wzmocnienie światła przez wymuszoną emisję promieniowania. Jest to generator kwantowy optyczny prawie spójnego promieniowania elektromagnetycznego z zakresu widma od nadfioletu do dalekiej podczerwieni. Generację uzyskuje się wykorzystując zjawisko wymuszonej emisji promieniowania w ośrodku po odwróceniu (inwersji) osadzeń. Lasery stosuje się w telekomunikacji do przekazywania sygnałów radiowo-telewizyjnych i telefonicznotelegraficznych wieloma kanałami przy użyciu jednej wiązki laserowej.

38 Podstawowe zjawiska: absorpcja emisja spontaniczne emisja wymuszona stan metastabilny pompowanie (optyczne, prądowe) inwersja obsadzeń rezonator (optyczne sprzężenie zwrotne) Zasada pracy lasera Laser półprzewodnikowy (złączowy) - laser w którym ośrodkiem czynnym jest półprzewodnik. Konstrukcje diod laserowych: lasery F- P lasery ze studniami kwantowymi lasery DFB, DBR lasery VCSEL

39 Klasyfikacja diod laserowych Laser wielomodowy generuje kilka modów o długościach fal zawierających się w przedziale kilku nanometrów. Laser jednomodowy generuje tylko jeden mod. Optyczne widmo częstotliwościowe lasera jednomodowego ma skończoną szerokość. Lasery można podzielić ze względu na szerokość widma i sposób modulacji.

40 Konstrukcja lasera półprzewodnikowego Zasadnicze elementy: ośrodek czynny, rezonator optyczny i układ pompujący (wytwarza odwrócenie obsadzeń). Promieniowanie rozchodzące się wzdłuż osi rezonatora ulega wzmocnieniu w procesie emisji wymuszonej. Wyprowadzenie strumienia generowanego promieniowania następuje przez jedno ze zwierciadeł w postaci wiązki o małym kącie rozbieżności.

41 Lasery diodowe (homozłączowe( homozłączowe) Schemat poziomów energetycznych lasera półprzewodnikowego: a) przy braku zasilania, b) przy złączu spolaryzowanym w kierunku przewodzenia. Progowa gęstość prądu: J t = ned/τ s, wartość rzędu ka/cm 2 -główna wada laserów homozłączowych.

42 Lasery heterozłączowe Uproszczony schemat struktury heterozłączowej spolaryzowanej w kierunku przewodzenia i zmiany współczynnika załamania w przekroju poprzecznym złącza. Materiał GaAs i Al x Ga 1-x As, gdzie x jest względną zawartością atomów aluminium zastępujących w węzłach sieci krystalicznej gal.

43 Konstrukcja diody laserowej Lasery o geometrii paskowej. Lasery o geometrii paskowej. Zależność mocy optycznej od prądu jest nieliniowa, wykazuje załamania spowodowane zmianami emitowanego modu poprzecznego. Występuje niestabilność charakterystyki przestrzennej emitowanego promieniowania. Prąd progowy ma, wielodomowość.

44 Konstrukcja diody laserowej, cd. Lasery z warstwą zagrzebaną - uformowanie falowodu wzdłuż złącza. Rejon aktywny jest otoczony przez warstwy materiału o niższym współczynniku załamania. Rozkład przestrzenny emitowanego modu stabilny, lasery zapewniają generację tylko jednego modu poprzecznego. Prądy progowe ma, zależność mocy świetlnej od prądu nie wykazuje nieliniowości.

45 Konstrukcja diody laserowej, cd. Lasery z wieloma studniami kwantowymi (Multi Quantum Well - MQW) - warstwa aktywna składa się z wielu bardzo cienkich warstw dla typowych struktur konwencjonalnych różniących się wartością przerwy energetycznej. Istotną rolę, odgrywają efekty kwantowe. Cechy: mniejsze wartości prądu progowego i jego wrażliwość na temperaturę, mniejsza kilkukrotnie od konwencjonalnych struktur szerokość linii widmowej i mniejsze migotanie (chirp).

46 Konstrukcja diody laserowej, cd. Lasery z rozłożonym sprzężeniem zwrotnym. Selektywność wyboru modu podłużnego jest poprawiona przez zastosowanie: selektywnego rozproszonego sprzężenia zwrotnego (Distributed Feedback - DFB), rozproszonego odbicia Bragga (DBR - distributed Brass reflector).

47 Konstrukcja diody laserowej, cd. Wielosekcyjne lasery DFB i DBR. Lasery o bardzo wąskiej linii widmowej o długości fali przestrajanej w możliwie szerokim zakresie. Trzysekcyjny laser DBR składa się z obszaru aktywnego, który jest scalony z przedłużoną wnęką rezonansową utworzoną z sekcji kontroli fazy i obszaru statki dyfrakcyjnej wykorzystującej selektywny falowo, rozproszony reflektor Bragga. Prąd wstrzykiwany do siatki powoduje zmiany koncentracji nośników i w konsekwencji zmiany współczynnika załamania, zmieniając długość fali odbicia Bragga a co za tym idzie również długość fali generowanego światła.

48 Konstrukcja diody laserowej, cd. Laser o emisji powierzchniowej typu VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Lasers). Ten rodzaj źródła światła wykorzystują sieci oparte na Gigabit Ethernet na kablach wielomodowych. VCSEL jest bardziej efektywny niż tradycyjne lasery, dostarczając jednocześnie większą szerokość pasma niż źródła oparte na diodach LED.

49 Typowe charakterystyki LD idealna realna Charakterystyka emisyjna Charakterystyka emisyjna lasera półprzewodnikowego. Część pierwsza charakterystyki określa moc prom. spontanicznego, druga, szybko wznosząca się, wyznacza moc prom. spójnego, a jej nachylenie jest miarą sprawności kwantowej przyrostowej lasera. Schodki" wynikiem niestabilności struktury modowej.

50 Typowe charakterystyki LD, cd. Prąd progowy - natężenie prądu zasilającego laser, przy którym występuje wzbudzenie generacji, często jest podawany w przeliczeniu na jednostkę powierzchni obszaru czynnego [A/cm 2 ]. Temperatura ma wpływ na wydajność optyczną oraz efektywność modulacji lasera.

51 Typowe charakterystyki LD, cd. Charakterystyka widmowa składa się z dużej liczby wierzchołków wynikających z jednoczesnego wzbudzenia w rezonatorze wielu rodzajów drgań. Długość fali odpowiadająca wierzchołkiem dominującym jest związana z szerokością pasma zabronionego w półprzewodniku, z którego zrobiono laser.

52 Typowe charakterystyki LD, cd. Charakterystyka kierunkowa Charakterystyka kierunkowa. Charakterystyka kierunkowa lasera jest wyznaczana w płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny heterozłącza oraz w płaszczyźnie do niej prostopadłej.

53 Modulacja lasera Modulacja bezpośrednia modulacja prądowa. Impulsy z lasera przy modulacji bezpośredniej mają spektrum optycznie poszerzone. Zmiana natężenia światła powoduje jednocześnie modulację częstotliwości. Modulacja zewnętrzna Modulacja zewnętrzna lasera pracującego na fali ciągłej pozwala na uzyskanie sygnału optycznego o minimalnej szerokości pasma.

54 Modulacja lasera, cd. Ze względu na liniową zależność P(I) diody laserowe pracują w liniowym zakresie modulacji prąd-moc. Efektywność modulacji określa typowy współczynnik 0,2 mw/ma.

55 Chirp migotanie lasera Migotanie lasera oznacza zmianę częstotliwości światła emitowanego przez laser półprzewodnikowy w czasie trwania impulsu. Przy bezpośredniej modulacji lasera zjawisko prowadzi do poszerzenia linii spektralnej emitowanego światła. Przyczyną migotania jest cykliczna zmiana gęstości nośników swobodnych w warstwie aktywnej, co prowadzi do zmiany współczynnika załamania i w końcu do zmiany częstotliwości światła (modu) lasera. Migotanie może być przezwyciężone poprzez zastosowanie zewnętrznej modulacji światła, ale efekt chirp objawia się i przy tej modulacji poprzez migotanie fazy.

56 Układy analogowe do sterowania laserem

57 Układy cyfrowe do sterowania laserem

58 Funkcjonalny schemat blokowy optycznego modułu transceivera 155Mbps SM ze źródłem LD

59 Moduły nadawcze FP oraz DFB/CWDM Transmisja danych z szybkością do 2.5Gbit/s. Praca w oknie 1310nm/1550nm (FP) oraz w zakresie 1310nm nm (MQW DFB/CWDM).

60 Materiały dla laserów półprzewodnikowych

61 Parametry laserów półprzewodnikowych stosowanych w sieciach światłowodowych Diody laserowe (LD) są dostępne w wersji z wyprowadzeniem światłowodowym lub z gniazdem dla standardowego złącza światłowodowego.

62 Rynek diod laserowych

63

64 Detektory w sieciach optycznych W detektorach fala optyczna przekształcana jest w prąd elektryczny za pomocą fotodiody. Natężenie prądu jest proporcjonalne do mocy fali świetlnej (przesyłana informacja zawarta w zmianach mocy optycznej). Detektory powinny: charakteryzować się dużą czułością, posiadać szerokie pasmo częstotliwościowe w celu uzyskania dużych przepustowości, posiadać korzystny stosunek sygnału do szumu, być odporne za zakłócenia zewnętrzne, posiadać aperturę numeryczną dopasowaną do włókna.

65 Podstawowe detektory półprzewodnikowe

66 Światłowodowa dioda PIN Typowy czas narastania impulsu stanowiącego odpowiedź prądową na krótki impuls światła jest mniejszy niż 1ns, a w specjalnych wykonaniach 100 ps. Sprawność generacji jest około 80%.

67 Dioda lawinowa (APD) - konstrukcja światłowodowa APD wykazuje wewnętrzne wzmocnienie, realizowane przez lawinowe powielanie nośników w obszarze złącza. Sprawność wynosi około 100%, szerokość pasma kilkaset GHz i współczynnik powielania około Duży prąd ciemny i dłuższa odpowiedź impulsowa układu.

68 Układ fotodetektora dla linii światłowodowej Stosuje się dwa układy odbiorników optoelektronicznych bazujące na diodach PIN i APD: niskoimpedancyjny i transimpedancyjny (lepsze właściwości S/N).

69 Czułość fotodiody Czułość fotodiody określona jest wzorem: R 0 =(η* q e * λ LED )/(h*c), gdzie: η sprawność fotodiody, λ LED długość środkowa fali promieniowania optycznego LED, q e ładunek elektronu, h stała Plancka, c prędkość światła.

70 Porównanie czułości detektorów

71 Parametry detektorów fotoelektrycznych Sygnał detektora V=V(b, f, λ, J, A), gdzie b - polaryzacja, f - częstotliwość modulacji, λ długość fali, J - strumień (moc) padającego promieniowania, A - pole powierzchni detektora.

72 Photodetector Typowe parametry fotodetektorów Wavelength (nm) Responsivity (A/W) Dark Current (na) Rise Time (ns) Silicon PN Silicon PIN InGaAs PIN InGaAs APD Germanium

73 Charakterystyki fotodetektorów Charakterystyka prądowa fotodiody p-n spolaryzowanej zaporowo.

74 Charakterystyki fotodetektorów, cd. Charakterystyki widmowe Charakterystyki widmowe detektorów zbudowanych z różnych materiałów półprzewodnikowych.

75 Przykłady odbiorników optoelektronicznych światłowodowych Plastic Fiber Optic 155 Mbps Photologic Detector IF-D98 (400 to 1050 nm, an internal micro-lens). 2.5 Gbps PIN PD LC Receiver with Stub. LC type ROSA (Receiver Optical Sub Assembly). Photo detector in 2.5Gbps fiber optic communication and other types of optical equipment. InGaAs PIN photodiode with a transimpedance amplifier.

76 Moduły odbiorcze PIN-TIA oraz APD-TIA Wbudowany obwód kontroli wzmocnienia AGC. Odbiór fal w zakresie 1100nm nm (PIN-TIA) oraz 1300nm nm (APD-TIA).

77 Wzmacniacze optyczne Wzmacniacze optyczne są jednymi z ważniejszych elementów aktywnych sieci światłowodowych i odgrywają bardzo ważną rolę w obecnych systemach teletransmisyjnych, ponieważ pozwalają na wzmocnienie strumienia optycznego biegnącego w światłowodzie. Wzmacniacze można podzielić na dwie podstawowe grupy (ze względu na charakterystykę pracy): Wzmacniacze półprzewodnikowe Wzmacniacze optyczne

78 Podział wzmacniaczy optycznych

79 Wzmacniacze półprzewodnikowe Wzmacniacze półprzewodnikowe wykorzystują istniejące struktury laserów półprzewodnikowych. Przepływ prądu powoduje wzbudzenie (przejście na wyższe poziomy energetyczne ładowanie ) elektronów w ośrodku aktywnym, a następnie następuje przekazanie energii sygnałowi przechodzącemu. Można wyróżnić trzy zasadnicze typy wzmacniaczy: Fabry-Perota (Fabry-Perot Amplifier FPA) z falą bieżącą (Travelling Wave Amplifier TWA) z rezonatorem w postaci siatki dyfrakcyjnej Bragga (DBR)

80 Optyczne sprzężenie zwrotne, rezonator Fabry-Perota

81 Wzmacniacze i ich charakterystyki pracy

82 Wzmacniacze zbudowane na światłowodzie Wykorzystują jako ośrodek wzmacniający światło odpowiednio domieszkowany i pompowany optycznie światłowód. Używa się różnych pierwiastków ziem rzadkich, takich jak erb, prazeodym, neodym, holm, które mogą pracować na różnych długościach fal, od światła widzialnego do podczerwieni. Można je podzielić na wzmacniacze wykorzystujące efekty nieliniowe i na włóknach domieszkowanych. Wykorzystują efekty nieliniowe: FRA Fiber Raman Amplifier; FBA Fiber Brillouin Amplifier; Wykorzystują włókna domieszkowane: Wzmacniacze domieszkowane erbem (Erbium Doped Fiber Amplifier EDFA). Pracują one w pobliżu długości fali 1550nm i dlatego używa się je w III oknie transmisyjnym.

83 Wzmacniacze zbudowane na światłowodzie, cd. Wzmacniacze światłowodowe mają tą przewagę nad półprzewodnikowymi, że dadzą się włączyć do linii transmisyjnej z bardzo małymi stratami na sprzężenie. Najważniejszą zaletą tych wzmacniaczy jest zależność ich charakterystyk spektralnych od struktury włókna. Powoduje to, że wzmacniacze te są bardziej odporne na zmiany temperatury i starzenie. Obecnie stosowane wzmacniacze domieszkowane dają większe wzmocnienie niż wzmacniacze półprzewodnikowe. Ponadto wprowadzenie takiego wzmacniacza do toru transmisyjnego nastręcza mniej problemów i pozwala na zmniejszenie strat mocy.

84 Optical amplifiers Optical amplifiers Direct amplification of photons (no conversion to electrical signals required) Major types: Erbium-doped fiber amplifier at 1.55 µm (EDFA and EDFFA), Raman-amplifier (have gain over the entire rage of optical fibers), Praseodymium-doped fiber amplifier at 1.3 µm (PDFA), semiconductor optical amplifier - switches and wavelength converters (SOA). Optical amplifiers versus opto-electrical regenerators: much larger bandwidth and gain, easy usage with wavelength division multiplexing (WDM), easy upgrading, insensitivity to bit rate and signal formats. All OAs based on stimulated emission of radiation - as lasers (in contrast to spontaneous emission). Stimulated emission yields coherent radiation - emitted photons are perfect clones

85 Signal in (1550 nm) Erbium-doped fiber amplifier (EDFA) Isolator Erbium fiber Isolator Signal out Pump Residual pump 980 or 1480 nm Amplification (stimulated emission) happens in fiber Isolators and couplers prevent resonance in fiber (prevents device to become a laser). Popularity due to: availability of compact high-power pump lasers, all-fiber device: polarization independent, amplifies all WDM signals simultaneously.

86 Czytać M. G. Unger, Telekomunikacja optyczna. A. Smoliński, Optoelektronika światłowodowa. S. Patela, prezentacje wykładów: Źródła światła w technice światłowodowej podstawy oraz Detektory (http://wtm.ite.pwr.wroc.pl/~spatela/) Illustrated fiber optic glossary,

Rezonatory ze zwierciadłem Bragga

Rezonatory ze zwierciadłem Bragga Rezonatory ze zwierciadłem Bragga Siatki dyfrakcyjne stanowiące zwierciadła laserowe (zwierciadła Bragga) są powszechnie stosowane w laserach VCSEL, ale i w laserach z rezonatorem prostopadłym do płaszczyzny

Bardziej szczegółowo

Sprzęganie światłowodu z półprzewodnikowymi źródłami światła (stanowisko nr 5)

Sprzęganie światłowodu z półprzewodnikowymi źródłami światła (stanowisko nr 5) Wojciech Niwiński 30.03.2004 Bartosz Lassak Wojciech Zatorski gr.7lab Sprzęganie światłowodu z półprzewodnikowymi źródłami światła (stanowisko nr 5) Zadanie laboratoryjne miało na celu zaobserwowanie różnic

Bardziej szczegółowo

VI. Elementy techniki, lasery

VI. Elementy techniki, lasery Światłowody VI. Elementy techniki, lasery BERNARD ZIĘTEK http://www.fizyka.umk.pl www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet a) Sprzęgacze czołowe 1. Sprzęgacze światłowodowe (czołowe, boczne, stałe, rozłączalne) Złącza,

Bardziej szczegółowo

Parametry i technologia światłowodowego systemu CTV

Parametry i technologia światłowodowego systemu CTV Parametry i technologia światłowodowego systemu CTV (Światłowodowe systemy szerokopasmowe) (c) Sergiusz Patela 1998-2002 Sieci optyczne - Parametry i technologia systemu CTV 1 Podstawy optyki swiatlowodowej:

Bardziej szczegółowo

II. WYBRANE LASERY. BERNARD ZIĘTEK IF UMK www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet

II. WYBRANE LASERY. BERNARD ZIĘTEK IF UMK www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet II. WYBRANE LASERY BERNARD ZIĘTEK IF UMK www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet Laser gazowy Laser He-Ne, Mechanizm wzbudzenia Bernard Ziętek IF UMK Toruń 2 Model Bernard Ziętek IF UMK Toruń 3 Rozwiązania stacjonarne

Bardziej szczegółowo

PODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp

PODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp PODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp LASER Light Amplification by Stimulation Emission of Radiation Składa się z: 1. ośrodka czynnego. układu pompującego 3.Rezonator optyczny - wnęka rezonansowa Generatory: liniowe

Bardziej szczegółowo

Elementy optoelektroniczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Elementy optoelektroniczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Elementy optoelektroniczne Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Półprzewodnikowe elementy optoelektroniczne Są one elementami sterowanymi natężeniem

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie do światłowodowych systemów WDM

Wprowadzenie do światłowodowych systemów WDM Wprowadzenie do światłowodowych systemów WDM WDM Wavelength Division Multiplexing CWDM Coarse Wavelength Division Multiplexing DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing Współczesny światłowodowy system

Bardziej szczegółowo

Elementy optoelektroniczne. Przygotował: Witold Skowroński

Elementy optoelektroniczne. Przygotował: Witold Skowroński Elementy optoelektroniczne Przygotował: Witold Skowroński Plan prezentacji Wstęp Diody świecące LED, Wyświetlacze LED Fotodiody Fotorezystory Fototranzystory Transoptory Dioda LED Dioda LED z elektrycznego

Bardziej szczegółowo

2007-10-27. NA = sin Θ = (n rdzenia2 - n płaszcza2 ) 1/2. L[dB] = 10 log 10 (NA 1 /NA 2 )

2007-10-27. NA = sin Θ = (n rdzenia2 - n płaszcza2 ) 1/2. L[dB] = 10 log 10 (NA 1 /NA 2 ) dr inż. Krzysztof Hodyr Technika Światłowodowa Część 2 Tłumienie i straty w światłowodach Pojęcie dyspersji światłowodów Technika zwielokrotnienia WDM Źródła strat tłumieniowych sprzężenia światłowodu

Bardziej szczegółowo

Postawy sprzętowe budowania sieci światłowodowych

Postawy sprzętowe budowania sieci światłowodowych Postawy sprzętowe budowania sieci światłowodowych włókno rozgałęziacze (sprzęgacze) nadajniki odbiorniki wzmacniacze optyczne rutery i przełączniki optyczne Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI

LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI ĆWICZENIE 1 ŹRÓDŁA ŚWIATŁA Gdańsk 2001 r. ĆWICZENIE 1: ŹRÓDŁA ŚWIATŁA 2 1. Wstęp Zasada działania półprzewodnikowych źródeł światła (LED-ów i diod laserowych LD) jest bardzo

Bardziej szczegółowo

Lasery budowa, rodzaje, zastosowanie. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Lasery budowa, rodzaje, zastosowanie. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Lasery budowa, rodzaje, zastosowanie Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Budowa i zasada działania lasera Laser (Light Amplification by Stimulated

Bardziej szczegółowo

Źródła promieniowania optycznego problemy bezpieczeństwa pracy. Lab. Fiz. II

Źródła promieniowania optycznego problemy bezpieczeństwa pracy. Lab. Fiz. II Źródła promieniowania optycznego problemy bezpieczeństwa pracy Lab. Fiz. II Reakcje w tkankach wywołane przez promioniowanie optyczne (podczerwień, widzialne, ultrafiolet): Reakcje termiczne ze wzrostem

Bardziej szczegółowo

Właściwości światła laserowego

Właściwości światła laserowego Właściwości światła laserowego Cechy charakterystyczne światła laserowego: rozbieżność (równoległość) wiązki, pasmo spektralne, gęstość mocy spójność (koherencja). Równoległość wiązki Dyfrakcyjną rozbieżność

Bardziej szczegółowo

CHARAKTERYSTYKA WIĄZKI GENEROWANEJ PRZEZ LASER

CHARAKTERYSTYKA WIĄZKI GENEROWANEJ PRZEZ LASER CHARATERYSTYA WIĄZI GENEROWANEJ PRZEZ LASER ształt wiązki lasera i jej widmo są rezultatem interferencji promieniowania we wnęce rezonansowej. W wyniku tego procesu powstają charakterystyczne rozkłady

Bardziej szczegółowo

Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita

Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita Niezwykłe światło ultrakrótkie impulsy laserowe Laboratorium Procesów Ultraszybkich Zakład Optyki Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego Światło Fala elektromagnetyczna Dla światła widzialnego długość

Bardziej szczegółowo

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE LASERY I ICH ZASTOSOWANIE Laboratorium Instrukcja do ćwiczenia nr 13 Temat: Biostymulacja laserowa Istotą biostymulacji laserowej jest napromieniowanie punktów akupunkturowych ciągłym, monochromatycznym

Bardziej szczegółowo

Spektroskopia modulacyjna

Spektroskopia modulacyjna Spektroskopia modulacyjna pozwala na otrzymanie energii przejść optycznych w strukturze z bardzo dużą dokładnością. Charakteryzuje się również wysoką czułością, co pozwala na obserwację słabych przejść,

Bardziej szczegółowo

Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE. Elementy optoelektroniczne

Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE. Elementy optoelektroniczne Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH Ćwiczenie nr 9 I. Cel ćwiczenia. Elementy optoelektroniczne Celem ćwiczenia

Bardziej szczegółowo

Zagrożenia powodowane przez promieniowanie laserowe

Zagrożenia powodowane przez promieniowanie laserowe Zagrożenia powodowane przez promieniowanie laserowe Zagrożenia powodowane przez promieniowanie laserowe Laser, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, wzmacniacz kwantowy dla światła,

Bardziej szczegółowo

Elektronika. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej.

Elektronika. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej. Elektronika Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej. Zadania elektroniki: Urządzenia elektroniczne służą do przetwarzania i przesyłania informacji w postaci

Bardziej szczegółowo

Bernard Ziętek OPTOELEKTRONIKA

Bernard Ziętek OPTOELEKTRONIKA Uniwersytet Mikołaja Kopernika Bernard Ziętek OPTOELEKTRONIKA Wydanie III, uzupełnione i poprawione Toruń 2011 SPIS TREŚCI PRZEDMOWA DO III WYDANIA 1 PRZEDMOWA DO II WYDANIA 3 PRZEDMOWA DO I WYDANIA 4

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 7 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2014/15

Bardziej szczegółowo

Fizyka Laserów wykład 6. Czesław Radzewicz

Fizyka Laserów wykład 6. Czesław Radzewicz Fizyka Laserów wykład 6 Czesław Radzewicz wzmacniacz laserowy (długie impulsy) - przypomnienie 2 bilans obsadzeń: σ 21 N 2 F s σ 21 N 2 F ħω 12 dn 2 dt = σ 21N 1 F σ 21 N 2 F + σ 21 N 1 F 1 dn 1 dt = F

Bardziej szczegółowo

4. Diody DIODY PROSTOWNICZE. Są to diody przeznaczone do prostowania prądu przemiennego.

4. Diody DIODY PROSTOWNICZE. Są to diody przeznaczone do prostowania prądu przemiennego. 4. Diody 1 DIODY PROSTOWNICE Są to diody przeznaczone do prostowania prądu przemiennego. jawisko prostowania: przepuszczanie przez diodę prądu w jednym kierunku, wtedy gdy chwilowa polaryzacja diody jest

Bardziej szczegółowo

Transmisja bezprzewodowa

Transmisja bezprzewodowa Sieci komputerowe Wykład 6: Media optyczne Transmisja bezprzewodowa Wykład prowadzony przez dr inż. Mirosława Hajdera dla studentów 3 roku informatyki, opracowany przez Joannę Pliś i Piotra Lasotę, 3 FD.

Bardziej szczegółowo

LASERY PODSTAWY FIZYCZNE część 1

LASERY PODSTAWY FIZYCZNE część 1 Politechnika Warszawska Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki Zakład Optoelektroniki dr inż. Jerzy Andrzej Kęsik LASERY PODSTAWY FIZYCZNE część 1 SPIS TREŚCI 1. Wstęp. Mechanizm fizyczny wzmacniania

Bardziej szczegółowo

L E D light emitting diode

L E D light emitting diode Elektrotechnika Studia niestacjonarne L E D light emitting diode Wg PN-90/E-01005. Technika świetlna. Terminologia. (845-04-40) Dioda elektroluminescencyjna; dioda świecąca; LED element półprzewodnikowy

Bardziej szczegółowo

Optotelekomunikacja. dr inż. Piotr Stępczak 1

Optotelekomunikacja. dr inż. Piotr Stępczak 1 Optotelekomunikacja dr inż. Piotr Stępczak 1 dr inż. Piotr Stępczak Falowa natura światła () ( ) () ( ) z t j jm z z z t j jm z z e e r H H e e r E E β ω β ω Θ ± Θ ± 1 0 0 1 0 1 1 zatem 0 n n n n gr λ

Bardziej szczegółowo

Światłowody. Telekomunikacja światłowodowa

Światłowody. Telekomunikacja światłowodowa Światłowody Telekomunikacja światłowodowa Cechy transmisji światłowodowej Tłumiennośd światłowodu (około 0,20dB/km) Przepustowośd nawet 6,875 Tb/s (2000 r.) Standardy - 10/20/40 Gb/s Odpornośd na działanie

Bardziej szczegółowo

Lasery - konstrukcje i parametry. Sergiusz Patela 1999-2004 Lasery - konstrukcje 1

Lasery - konstrukcje i parametry. Sergiusz Patela 1999-2004 Lasery - konstrukcje 1 Lasery - konstrukcje i parametry Sergiusz Patela 1999-2004 Lasery - konstrukcje 1 Źródło światła (laser półprzewodnikowy) Optyczna moc wyjściowa (mw) P I th I o nachylenie = współczynnik modulacji (mw/ma)

Bardziej szczegółowo

1. Wzmacniacze wiatłowodowe oparte na zjawisku emisji wymuszonej (lasery bez sprz enia zwrotnego).

1. Wzmacniacze wiatłowodowe oparte na zjawisku emisji wymuszonej (lasery bez sprz enia zwrotnego). Wzmacniacze światłowodowe, Wykład 9 SMK J. Siuzdak, Wstęp do współczesnej telekomunikacji światłowodowej, WKŁ W-wa 1999 1. Wzmacniacze światłowodowe oparte na zjawisku emisji wymuszonej (lasery bez sprzężenia

Bardziej szczegółowo

Wielomodowe, grubordzeniowe

Wielomodowe, grubordzeniowe Wielomodowe, grubordzeniowe i z plastykowym pokryciem włókna. Przewężki i mikroelementy Multimode, Large-Core, and Plastic Clad Fibers. Tapered Fibers and Specialty Fiber Microcomponents Wprowadzenie Włókna

Bardziej szczegółowo

Systemy i Sieci Radiowe

Systemy i Sieci Radiowe Systemy i Sieci Radiowe Wykład 3 Media transmisyjne część 1 Program wykładu transmisja światłowodowa transmisja za pomocą kabli telekomunikacyjnych (DSL) transmisja przez sieć energetyczną transmisja radiowa

Bardziej szczegółowo

Politechnika Wrocławska Wydział Podstawowych Problemów Techniki

Politechnika Wrocławska Wydział Podstawowych Problemów Techniki Politechnika Wrocławska Wydział Podstawowych Problemów Techniki specjalność FOTONIKA 3,5-letnie studia stacjonarne I stopnia (studia inżynierskie) FIZYKA TECHNICZNA Charakterystyka wykształcenia: - dobre

Bardziej szczegółowo

Wybrane elementy optoelektroniczne. 1. Dioda elektroluminiscencyjna LED 2. Fotodetektory 3. Transoptory 4. Wskaźniki optyczne 5.

Wybrane elementy optoelektroniczne. 1. Dioda elektroluminiscencyjna LED 2. Fotodetektory 3. Transoptory 4. Wskaźniki optyczne 5. Wybrane elementy optoelektroniczne 1. Dioda elektroluminiscencyjna LED 2. Fotodetektory 3. Transoptory 4. Wskaźniki optyczne 5. Podsumowanie a) b) Light Emitting Diode Diody elektrolumiscencyjne Light

Bardziej szczegółowo

1G i 10G Ethernet warstwa fizyczna. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 1

1G i 10G Ethernet warstwa fizyczna. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 1 1G i 10G Ethernet warstwa fizyczna Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 1 Rozwój technologii sieciowych a systemy okablowania Technologie kablowania lokalnych sieci komputerowych ulegają

Bardziej szczegółowo

Dioda półprzewodnikowa

Dioda półprzewodnikowa mikrofalowe (np. Gunna) Dioda półprzewodnikowa Dioda półprzewodnikowa jest elementem elektronicznym wykonanym z materiałów półprzewodnikowych. Dioda jest zbudowana z dwóch różnie domieszkowanych warstw

Bardziej szczegółowo

Charakteryzacja telekomunikacyjnego łącza światłowodowego

Charakteryzacja telekomunikacyjnego łącza światłowodowego Charakteryzacja telekomunikacyjnego łącza światłowodowego Szybkości transmisji współczesnych łączy światłowodowych STM 4 622 Mbps STM 16 2 488 Mbps STM 64 9 953 Mbps Rekomendacje w stadium opracowania

Bardziej szczegółowo

SPECYFIKACJA ZASIĘGU POŁĄCZEŃ OPTYCZNYCH

SPECYFIKACJA ZASIĘGU POŁĄCZEŃ OPTYCZNYCH Lublin 06.07.2007 r. SPECYFIKACJA ZASIĘGU POŁĄCZEŃ OPTYCZNYCH URZĄDZEŃ BITSTREAM Copyright 2007 BITSTREAM 06.07.2007 1/8 SPIS TREŚCI 1. Wstęp... 2. Moc nadajnika optycznego... 3. Długość fali optycznej...

Bardziej szczegółowo

DETEKTORY i NADAJNIKI OPTOELEKTRONICZNE

DETEKTORY i NADAJNIKI OPTOELEKTRONICZNE Program rozwojowy Politechniki Koszalińskiej w zakresie przybliżenia kształcenia do potrzeb rynku pracy i gospodarki opartej na wiedzy. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu

Bardziej szczegółowo

Badanie charakterystyk spektralnych lasera półprzewodnikowego.

Badanie charakterystyk spektralnych lasera półprzewodnikowego. Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki WYDZIAŁ ELEKTRONIKI i TECHNIK INFORMACYJNYCH POLITECHNIKA WARSZAWSKA ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa Badanie charakterystyk spektralnych lasera półprzewodnikowego.

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 8 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2014/15

Bardziej szczegółowo

Przewaga klasycznego spektrometru Ramana czyli siatkowego, dyspersyjnego nad przystawką ramanowską FT-Raman

Przewaga klasycznego spektrometru Ramana czyli siatkowego, dyspersyjnego nad przystawką ramanowską FT-Raman Porównanie Przewaga klasycznego spektrometru Ramana czyli siatkowego, dyspersyjnego nad przystawką ramanowską FT-Raman Spektroskopia FT-Raman Spektroskopia FT-Raman jest dostępna od 1987 roku. Systemy

Bardziej szczegółowo

FTF-S1XG-S31L-010D. Moduł SFP+ 10GBase-LR/LW, jednomodowy, 10km, DDMI. Referencja: FTF-S1XG-S31L-010D

FTF-S1XG-S31L-010D. Moduł SFP+ 10GBase-LR/LW, jednomodowy, 10km, DDMI. Referencja: FTF-S1XG-S31L-010D FTF-S1XG-S31L-010D Moduł SFP+ 10GBase-LR/LW, jednomodowy, 10km, DDMI Referencja: FTF-S1XG-S31L-010D Opis: Moduł SFP+ FTF-S1XG-S31L-010D to interfejs 10Gb przeznaczony dla urządzeń pracujących w sieciach

Bardziej szczegółowo

Dioda półprzewodnikowa OPRACOWANIE: MGR INŻ. EWA LOREK

Dioda półprzewodnikowa OPRACOWANIE: MGR INŻ. EWA LOREK Dioda półprzewodnikowa OPRACOWANIE: MGR INŻ. EWA LOREK Budowa diody Dioda zbudowana jest z dwóch warstw półprzewodników: półprzewodnika typu n (nośnikami prądu elektrycznego są elektrony) i półprzewodnika

Bardziej szczegółowo

Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Matematyki, Fizyki i Informatyki UNIWERSYTET GDAŃSKI

Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Matematyki, Fizyki i Informatyki UNIWERSYTET GDAŃSKI Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Matematyki, Fizyki i Informatyki UNIWERSYTET GDAŃSKI I. Zagadnienia do opracowania. 1. Model pasmowy półprzewodników. 2. Zasada działania lasera półprzewodnikowego

Bardziej szczegółowo

Systemy transmisji o bardzo dużych zasięgach i przepływnościach Wykład 19 SMK

Systemy transmisji o bardzo dużych zasięgach i przepływnościach Wykład 19 SMK Systemy transmisji o bardzo dużych zasięgach i przepływnościach Wykład 19 SMK Literatura: J. Siuzdak, Wstęp do telekomunikacji światłowodowej, WKŁ W-wa 1999 W nowoczesnych systemach transmisji (transoceanicznych)

Bardziej szczegółowo

III.3 Emisja wymuszona. Lasery

III.3 Emisja wymuszona. Lasery III.3 Emisja wymuszona. Lasery 1. Wyprowadzenie wzoru Plancka metodą Einsteina. Emisja wymuszona 2. Koherencja ciągów falowych. Laser jako źródło koherentnego promieniowania e-m 3. Zasada działania lasera.

Bardziej szczegółowo

Sieci optoelektroniczne

Sieci optoelektroniczne Sieci optoelektroniczne Wykład 12 Komputerowe wspomaganie projektowania sieci optycznych dr inż. Walery Susłow RSoft Photonic Suite firmy RSoft Design Group Głównym programem w systemie RSoft Photonic

Bardziej szczegółowo

Grafen materiał XXI wieku!?

Grafen materiał XXI wieku!? Grafen materiał XXI wieku!? Badania grafenu w aspekcie jego zastosowań w sensoryce i metrologii Tadeusz Pustelny Plan prezentacji: 1. Wybrane właściwości fizyczne grafenu 2. Grafen materiał 21-go wieku?

Bardziej szczegółowo

Zastosowanie diod elektroluminescencyjnych w pojazdach samochodowych

Zastosowanie diod elektroluminescencyjnych w pojazdach samochodowych Zastosowanie diod elektroluminescencyjnych w pojazdach samochodowych Przygotował: Jakub Kosiński DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA (LED - light-emitting diode) Dioda zaliczana do półprzewodnikowych przyrządów

Bardziej szczegółowo

VII Wybrane zastosowania. Bernard Ziętek

VII Wybrane zastosowania. Bernard Ziętek VII Wybrane zastosowania Bernard Ziętek 1. Medycyna Oddziaływanie światła z tkanką: 1. Fotochemiczne (fotowzbudzenie, fotorezonans, fotoaktywakcja, fotoablacja, fotochemoterapia, biostymulacja, synteza

Bardziej szczegółowo

Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła

Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła Politechnika Gdańska WYDZIAŁ ELEKTRONIKI TELEKOMUNIKACJI I INFORMATYKI Katedra Optoelektroniki i Systemów Elektronicznych Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego

Bardziej szczegółowo

Ogólne cechy ośrodków laserowych

Ogólne cechy ośrodków laserowych Ogólne cechy ośrodków laserowych Gazowe Cieczowe Na ciele stałym Naturalna jednorodność Duże długości rezonatora Małe wzmocnienia na jednostkę długości ośrodka czynnego Pompowanie prądem (wzdłużne i poprzeczne)

Bardziej szczegółowo

SYMBOLE GRAFICZNE. Tyrystory. Struktura Charakterystyka Opis

SYMBOLE GRAFICZNE. Tyrystory. Struktura Charakterystyka Opis SYMBOLE GRAFICZNE y Nazwa triasowy blokujący wstecznie SCR asymetryczny ASCR Symbol graficzny Struktura Charakterystyka Opis triasowy blokujący wstecznie SCR ma strukturę czterowarstwową pnpn lub npnp.

Bardziej szczegółowo

Laboratorium Fotoniki

Laboratorium Fotoniki Zakład Optoelektroniki Laboratorium Fotoniki Instrukcja do ćwiczenia: BADANIE PARAMETRÓW PRACY WZMACNIACZA OPTYCZNEGO EDFA Ostatnie dwie dekady to okres niezwykle dynamicznego rozwoju różnego rodzaju systemów

Bardziej szczegółowo

Sprzęg światłowodu ze źródłem światła

Sprzęg światłowodu ze źródłem światła Sprzęg światłowodu ze źródłem światła Oczywistym problemem przy sprzęganiu światłowodu ze źródłami światła jest w pierwszym rzędzie umieszczenie wiazki w wewnatrz apertury numeryczne światłowodu. W przypadku

Bardziej szczegółowo

OTRZYMYWANIE KRÓTKICH IMPULSÓW LASEROWYCH

OTRZYMYWANIE KRÓTKICH IMPULSÓW LASEROWYCH OTRZYMYWANIE KRÓTKICH IMPULSÓW LASEROWYCH Impulsowe lasery na ciele stałym są najbardziej ważnymi i szeroko rozpowszechnionymi systemami laserowymi. Np laser Nd:YAG jest najczęściej stosowany do znakowania,

Bardziej szczegółowo

Wykład II. Administrowanie szkolną siecią komputerową. dr Artur Bartoszewski www.bartoszewski.pr.radom.pl

Wykład II. Administrowanie szkolną siecią komputerową. dr Artur Bartoszewski www.bartoszewski.pr.radom.pl Administrowanie szkolną siecią komputerową dr Artur Bartoszewski www.bartoszewski.pr.radom.pl Wykład II 1 Tematyka wykładu: Media transmisyjne Jak zbudować siec Ethernet Urządzenia aktywne i pasywne w

Bardziej szczegółowo

Skalowanie układów scalonych

Skalowanie układów scalonych Skalowanie układów scalonych Technologia mikroelektroniczna Charakterystyczne parametry najmniejszy realizowalny rozmiar (ang. feature size), liczba bramek (układów) na jednej płytce, wydzielana moc, maksymalna

Bardziej szczegółowo

Propagacja światła we włóknie obserwacja pól modowych.

Propagacja światła we włóknie obserwacja pól modowych. Propagacja światła we włóknie obserwacja pól modowych. Przy pomocy optyki geometrycznej łatwo można przedstawić efekty propagacji światła tylko w ośrodku nieograniczonym. Nie ukazuje ona jednak interesujących

Bardziej szczegółowo

Mody poprzeczne w azotkowym laserze typu VCSEL

Mody poprzeczne w azotkowym laserze typu VCSEL Magdalena MARCINIAK, Patrycja ŚPIEWAK, Marta WIĘCKOWSKA, Robert Piotr SARZAŁA Instytut Fizyki, Politechnika Łódzka doi:10.15199/48.2015.09.33 Mody poprzeczne w azotkowym laserze typu VCSEL Streszczenie.

Bardziej szczegółowo

w obszarze linii Podziały z różnych punktów widzenia lasery oscylatory (OPO optical parametric oscillator)

w obszarze linii Podziały z różnych punktów widzenia lasery oscylatory (OPO optical parametric oscillator) Rodzaj przestrajania Lasery przestrajalne dyskretne wybór linii widmowej wyższe harmoniczne w obszarze linii szerokie szerokie pasmo Podziały z różnych punktów widzenia lasery oscylatory (OPO optical parametric

Bardziej szczegółowo

ZASTOSOWANIE ZJAWISKA CAŁKOWITEGO WEWNĘTRZNEGO ODBICIA W ŚWIATŁOWODACH

ZASTOSOWANIE ZJAWISKA CAŁKOWITEGO WEWNĘTRZNEGO ODBICIA W ŚWIATŁOWODACH ZASTOSOWANIE ZJAWISKA CAŁKOWITEGO WEWNĘTRZNEGO ODBICIA W ŚWIATŁOWODACH 1. ODBICIE I ZAŁAMANIE ŚWIATŁA 1.1. PRAWO ODBICIE I ZAŁAMANIA ŚWIATŁA Gdy promień światła pada na granicę pomiędzy dwiema różnymi

Bardziej szczegółowo

PÓŁPRZEWODNIKOWE ŹRÓDŁA ŚWIATŁA ZARYS PODSTAW

PÓŁPRZEWODNIKOWE ŹRÓDŁA ŚWIATŁA ZARYS PODSTAW PÓŁPRZEWODNIKOWE ŹRÓDŁA ŚWIATŁA ZARYS PODSTAW DIODY LED I LASERY PÓŁPRZEWODNIKOWE wyświetlacze, systemy oświetleniowe telekomunikacja (WDM) drukowanie, poligrafia obróbka materiałów układy pomiarowe, badania

Bardziej szczegółowo

Seminarium Transmisji Danych

Seminarium Transmisji Danych Opole, dn. 21 maja 2005 Politechnika Opolska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Kierunek: Informatyka Seminarium Transmisji Danych Temat: Światłowody Autor: Dawid Najgiebauer Informatyka, sem. III, grupa

Bardziej szczegółowo

OPTOTELEKOMUNIKACJA. dr inż. Piotr Stępczak 1

OPTOTELEKOMUNIKACJA. dr inż. Piotr Stępczak 1 OPTOTELEKOMUNIKACJA dr inż. Piotr Stępczak 1 Systemy światłowodowy Połączenie punkt punkt TX RX RX Połączenie punkt - wielopunkt TX Mediakonw. Mediakonw. RX RX TX TX RX sprzęgacze TX RX 2 Sieć Ethernet

Bardziej szczegółowo

Załącznik nr 8. do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego

Załącznik nr 8. do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego Załącznik nr 8 do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego Szybka nieliniowość fotorefrakcyjna w światłowodach półprzewodnikowych do zastosowań w elementach optoelektroniki zintegrowanej

Bardziej szczegółowo

O2B Optyczny wzmacniacz światłowodowy EDFA

O2B Optyczny wzmacniacz światłowodowy EDFA Pracownia Metod Fizycznych Biologii (PMFB), O2B 1 O2B Optyczny wzmacniacz światłowodowy EDFA Cel ćwiczenia Ćwiczenie jest eksperymentem z dziedziny fotoniki i fizyki laserów i dotyczy działania oraz własności

Bardziej szczegółowo

Wybrane zagadnienia i konstrukcje

Wybrane zagadnienia i konstrukcje Wybrane zagadnienia i konstrukcje Ogólna klasyfikacja laserów światłowodowych Światłowody z aktywnym rdzeniem Wzmacniacze światła na potrzeby telekomunikacji (EDFA, PDFA, RFA) Laser z up-konwersją w włóknie

Bardziej szczegółowo

Prawa optyki geometrycznej

Prawa optyki geometrycznej Optyka Podstawowe pojęcia Światłem nazywamy fale elektromagnetyczne, o długościach, na które reaguje oko ludzkie, tzn. 380-780 nm. O falowych własnościach światła świadczą takie zjawiska, jak ugięcie (dyfrakcja)

Bardziej szczegółowo

1. FALE ELEKTROMAGNETYCZNE: WŁASNOŚCI I PARAMETRY.

1. FALE ELEKTROMAGNETYCZNE: WŁASNOŚCI I PARAMETRY. 1. FALE ELEKTROMAGNETYCZNE: WŁASNOŚCI I PARAMETRY. 1. Napisz układ równań Maxwella w postaci: a) różniczkowej b) całkowej 2. Podaj trzy podstawowe równania materiałowe wiążące E z D, B z H, E z j 3. Zapisz

Bardziej szczegółowo

Lasery można klasyfikować w zależności od rodzaju ośrodka czynnego lub długości fali emitowanego promieniowania.

Lasery można klasyfikować w zależności od rodzaju ośrodka czynnego lub długości fali emitowanego promieniowania. Prof. Dr Halina Abramczyk Technical University of Lodz, Faculty of Chemistry Institute of Applied Radiation Chemistry Poland, 93-590 Lodz, Wroblewskiego 15 Phone:(+ 48 42) 631-31-88; fax:(+ 48 42) 684

Bardziej szczegółowo

Nowoczesne sieci komputerowe

Nowoczesne sieci komputerowe WYŻSZA SZKOŁA BIZNESU W DĄBROWIE GÓRNICZEJ WYDZIAŁ ZARZĄDZANIA INFORMATYKI I NAUK SPOŁECZNYCH Instrukcja do laboratorium z przedmiotu: Nowoczesne sieci komputerowe Instrukcja nr 1 Dąbrowa Górnicza, 2010

Bardziej szczegółowo

DEPOLARYZATOR ŚWIATŁA DLA ŚWIATŁOWODOWEGO CZUJNIKA PRĄDU Z PRZETWARZANIEM ZEWNĘTRZNYM

DEPOLARYZATOR ŚWIATŁA DLA ŚWIATŁOWODOWEGO CZUJNIKA PRĄDU Z PRZETWARZANIEM ZEWNĘTRZNYM ELEKTRYKA 2014 Zeszyt 2-3 (230-231) Rok LX Kamil BARCZAK Politechnika Śląska w Gliwicach DEPOLARYZATOR ŚWIATŁA DLA ŚWIATŁOWODOWEGO CZUJNIKA PRĄDU Z PRZETWARZANIEM ZEWNĘTRZNYM Streszczenie. Światłowodowy

Bardziej szczegółowo

Gdy wzmacniacz dostarcz do obciążenia znaczącą moc, mówimy o wzmacniaczu mocy. Takim obciążeniem mogą być na przykład...

Gdy wzmacniacz dostarcz do obciążenia znaczącą moc, mówimy o wzmacniaczu mocy. Takim obciążeniem mogą być na przykład... Ryszard J. Barczyński, 2010 2015 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Gdy wzmacniacz dostarcz do obciążenia znaczącą moc, mówimy

Bardziej szczegółowo

Temat ćwiczenia. Pomiary oświetlenia

Temat ćwiczenia. Pomiary oświetlenia POLITECHNIKA ŚLĄSKA W YDZIAŁ TRANSPORTU Temat ćwiczenia Pomiary oświetlenia Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami pomiaru natęŝenia oświetlenia oraz wyznaczania poŝądanej wartości

Bardziej szczegółowo

Azotkowe diody laserowe na podłożach GaN o zmiennym zorientowaniu

Azotkowe diody laserowe na podłożach GaN o zmiennym zorientowaniu Azotkowe diody laserowe na podłożach GaN o zmiennym zorientowaniu Marcin Sarzyński Badania finansuje narodowe centrum Badań i Rozwoju Program Lider Instytut Wysokich Cisnień PAN Siedziba 1. Diody laserowe

Bardziej szczegółowo

Światłowody, zasada działania, budowa i zastosowanie

Światłowody, zasada działania, budowa i zastosowanie Światłowody, zasada działania, budowa i zastosowanie Ratajczak Arkadiusz Recki Dawid Elbląg 2005 Spis treści: 1 Wstęp...3 2 Zasada działania światłowodu 4 3 Budowa światłowodu..8 4 Zastosowanie światłowodów...11

Bardziej szczegółowo

Wykład 5: Pomiary instalacji sieciowych

Wykład 5: Pomiary instalacji sieciowych Sieci komputerowe Wykład 5: Pomiary instalacji sieciowych Media optyczne Wykład prowadzony przez dr inż. Mirosława Hajdera dla studentów 3 roku informatyki, opracowany przez Joannę Pliś i Piotra Lasotę,

Bardziej szczegółowo

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki c Adam Bechler 2006 Instytut Fizyki Uniwersytetu Szczecińskiego Absorpcja promieniowania w ośrodku Promieniowanie elektromagnetyczne przy przejściu przez ośrodek

Bardziej szczegółowo

ZASADA DZIAŁANIA LASERA

ZASADA DZIAŁANIA LASERA ZASADA DZIAŁANIA LASERA Rozkład promieniowania lasera w kierunku podłużnym Dwa podstawowe zjawiska: emisja wymuszona i rezonans optyczny. Jeżeli wiązkę promieniowania o długości fali λ wprowadzimy miedzy

Bardziej szczegółowo

Fotodetektor. Odpowiedź detektora światłowodowego. Nachylenie (czułość) ~0.9 ma/mw. nachylenie = czułość (ma/mw) Prąd wyjściowy (ma)

Fotodetektor. Odpowiedź detektora światłowodowego. Nachylenie (czułość) ~0.9 ma/mw. nachylenie = czułość (ma/mw) Prąd wyjściowy (ma) Detektory Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim. Wykorzystanie niekomercyjne dozwolone pod warunkiem podania źródła. Sergiusz Patela

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 3. Badanie wpływu makrozagięć światłowodów na ich tłumienie.

Ćwiczenie 3. Badanie wpływu makrozagięć światłowodów na ich tłumienie. LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI Ćwiczenie 3 Badanie wpływu makrozagięć światłowodów na ich tłumienie. Cel ćwiczenia: Zapoznanie studentów z wpływem mikro- i makrozgięć światłowodów włóknistych na ich tłumienność.

Bardziej szczegółowo

Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu skaroll@fizyka.umk.pl

Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu skaroll@fizyka.umk.pl Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu skaroll@fizyka.umk.pl Plan ogólny Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie, czyli czym będziemy się

Bardziej szczegółowo

ZAGADNIENIA NA EGZAMIN DYPLOMOWY STUDIA I STOPNIA KIERUNEK ELEKTRONIKA I TELEKOMUNIKACJA

ZAGADNIENIA NA EGZAMIN DYPLOMOWY STUDIA I STOPNIA KIERUNEK ELEKTRONIKA I TELEKOMUNIKACJA ZAGADNIENIA NA EGZAMIN DYPLOMOWY STUDIA I STOPNIA KIERUNEK ELEKTRONIKA I TELEKOMUNIKACJA ZAKŁAD INFORMATYKI STOSOWANEJ I INŻYNIERII SYSTEMÓW 1. Transformacje Fouriera (ciągła, dyskretna), widma sygnałów

Bardziej szczegółowo

FM - Optyka Światłowodowa

FM - Optyka Światłowodowa FM - Optyka Światłowodowa Materiały przeznaczone dla studentów Inżynierii Materiałowej w Instytucie Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego 1 Cel ćwiczenia Ćwiczenie to jest zestawem kilku krótkich eksperymentów

Bardziej szczegółowo

Telekomunikacja światłowodowa

Telekomunikacja światłowodowa KATEDRA OPTOELEKTRONIKI I SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechnika Gdańska 80-233 GDAŃSK, ul.g.narutowicza 11/12, tel.(48)(58) 347 1584, fax.(48)(58) 347

Bardziej szczegółowo

Fizyka Laserów wykład 10. Czesław Radzewicz

Fizyka Laserów wykład 10. Czesław Radzewicz Fizyka Laserów wykład 10 Czesław Radzewicz Struktura energetyczna półprzewodników Regularna budowa kryształu okresowy potencjał Funkcja falowa elektronu. konsekwencje: E ψ r pasmo przewodnictwa = u r e

Bardziej szczegółowo

Glosariusz: Technika Światłowodowa od A jak Absorpcja do Z jak Złącze

Glosariusz: Technika Światłowodowa od A jak Absorpcja do Z jak Złącze A ABSORPCJA W ŚWIATŁOWODZIE Pochłanianie energii przez materiał światłowodu. ADAPTER/ŁĄCZNIK HYBRYDOWY Element centrujący, umożliwiający połączenie ze sobą dwóch złączy światłowodowych różnego standardu.

Bardziej szczegółowo

MIKROFALOWEJ I OPTOFALOWEJ

MIKROFALOWEJ I OPTOFALOWEJ E-LAB: LABORATORIUM TECHNIKI MIKROFALOWEJ I OPTOFALOWEJ Krzysztof MADZIAR Grzegorz KĘDZIERSKI, Jerzy PIOTROWSKI, Jerzy SKULSKI, Agnieszka SZYMAŃSKA, Piotr WITOŃSKI, Bogdan GALWAS Instytut Mikroelektroniki

Bardziej szczegółowo

Reflektometr optyczny OTDR

Reflektometr optyczny OTDR Reflektometr optyczny OTDR i inne przyrządy pomiarowe w technice światłowodowej W prezentacji wykorzystano fragmenty prac dyplomowych Jacka Stopy, Rafała Dylewicza, Roberta Koniecznego Prezentacja zawiera

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 4. Parametry statyczne tranzystorów polowych JFET i MOSFET

Ćwiczenie 4. Parametry statyczne tranzystorów polowych JFET i MOSFET Ćwiczenie 4 Parametry statyczne tranzystorów polowych JFET i MOSFET Cel ćwiczenia Podstawowym celem ćwiczenia jest poznanie charakterystyk statycznych tranzystorów polowych złączowych oraz z izolowaną

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie E17 BADANIE CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH MODUŁU OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH I SPRAWNOŚCI KONWERSJI ENERGII PADAJĄCEGO PROMIENIOWANIA

Ćwiczenie E17 BADANIE CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH MODUŁU OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH I SPRAWNOŚCI KONWERSJI ENERGII PADAJĄCEGO PROMIENIOWANIA Ćwiczenie E17 BADANIE CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH MODUŁU OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH I SPRAWNOŚCI KONWERSJI ENERGII PADAJĄCEGO PROMIENIOWANIA Cel: Celem ćwiczenia jest zbadanie charakterystyk prądowo

Bardziej szczegółowo

Fizyka Laserów wykład 11. Czesław Radzewicz

Fizyka Laserów wykład 11. Czesław Radzewicz Fizyka Laserów wykład 11 Czesław Radzewicz Lasery na ciele stałym (prócz półprzewodnikowych) matryca + domieszki izolatory=kryształy+szkła+ceramika metale przejściowe metale ziem rzadkich Matryca: kryształy

Bardziej szczegółowo

ZASTOSOWANIE LASERÓW W OCHRONIE ŚRODOWISKA

ZASTOSOWANIE LASERÓW W OCHRONIE ŚRODOWISKA ZASTOSOWANIE LASERÓW W OCHRONIE ŚRODOWISKA W tym przypadku lasery pozwalają na prowadzenie kontroli stanu sanitarnego Powietrza, Zbiorników wodnych, Powierzchni i pokrycia terenu. Stosowane rodzaje laserów

Bardziej szczegółowo