Фотоника

Фотоника (photonics) — одно из направлений оптоэлектроники, связанное с созданием и использованием активных оптоэлектронных устройств. Основное ее применение — в системах передачи сигналов с разными длинами волн по волоконно-оптическому кабелю. Соответствующая технология получила наименование DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing — «плотное мультиплексирование по длине волны»).
Начало развития DWDM-систем относят к середине 1990-х гг. С тех пор количество каналов, передаваемых по одному волокну, увеличилось с 16 до 40. Скорость передачи по одному каналу на достаточно большие расстояния составляет в настоящее время до 10 Гбит/с. Ожидается, что в обозримом будущем эта скорость может достигнуть триллиона бит в секунду. Задача фотоники заключается в поиске путей использования полупроводниковых компонентов и стандартных полупроводниковых технологий для создания активных оптических устройств (в том числе перестраиваемых оптических фильтров, быстродействующих коммутаторов, сверхскоростных оптических модуляторов и др.). Миниатюрные полупроводниковые блоки призваны заменить существующие достаточно габаритные конструкции и одновременно снизить стоимость оптоволоконных линий связи. В 2002 году на конференции Форума Intel для разработчиков продемонстрирован перестраиваемый оптический фильтр шириной в несколько микрон и длиной порядка 2 мм, который позволяет разделять по длинам волн сигналы в спектре DWDM. Кроме того, применение полупроводников в сочетании со стандартными технологиями позволит создавать новые и недорогие технологии сборки интегральных схем. Ранее основным ограничением широкого использования технологии DWDM являлась ее высокая стоимость. С проникновением 10 Gigabite Ethernet в волоконно оптические сети и ратификацией в 2002 году стандарта 802.3ae появилась возможность сокращения капитальных и эксплуатационных расходов на эту технологию (например на транспондеры для конвертирования соединений с длиной волны 1310 нм в каналы DWDM) и смещение их с оптического транспортного уровня на маршрутизаторы и коммутаторы. Интеграция функций DWDM в инфраструктуру Ethernet для администрирования городскими территориальными инфраструктурами позволяет сократить количество требуемого оборудования и потребляемую электроэнергию, а также упростить управление локальной сетью. В частности, отпадает необходимость в привлечении к работе специалиста по оптическим технологиям.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика