Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/Fujitsu/B19790301Elc018.shtml

Недорогие волоконно-оптические линии со светодиодами из арсенида галлия

Коэн,
руководитель токийского бюро Electronics

Описывается волоконно-оптическая система связи стоимостью 500 долл. Система обеспечивает работу линии протяженностью 1 км, кроме того, имеется возможность увеличить дальность до 4 км.

Фирма Fujitsu Ltd., ведущий японский изготовитель оборудования для систем связи, предлагает относительно недорогую цифровую волоконно-оптическую линию, содержащую передатчик с недавно разработанным светодиодом, приемник и 5 м волоконно-оптического кабеля собственного изготовления. По линии передаются сигналы в коде без возврата к нулю; полоса пропускания линии от 0 до 1 МГц.

Фирма гарантирует работоспособность линии длиной 1 км, добавляя при этом, что имеется достаточно большой запас, позволяющий вести работу при расстояниях между передатчиком и приемником в 1,6 км и более. Приемник и передатчик построены, подобно другим цифровым системам, с применением транзисторно-транзисторной логики. Передающий модуль состоит из ТТЛ-возбудителя и нового светодиода и потребляет ток 100 мА. Приемник, содержащий фотодиод, операционный усилитель и компаратор, потребляет 40 мА. Для питания обоих модулей требуются источники только с одним номиналом напряжения +5 В.

Тем потребителям, которым нужна двухсторонняя линия с соответствующей электроникой сопряжения, фирма предлагает также недорогой оптический модем, включающий цифровой волоконно-оптический передатчик и приемник. Поставка модема осуществляется без двухволоконного кабеля, необходимого для дуплексной работы. Модем обеспечивает синхронную работу на скоростях 1,2; 2,4; 4,8; 9,6; 19,2 кбит/с; возможна также асинхронная работа со скоростью менее 20 кбит/с.

Модель с двухволоконным кабелем обеспечивает работу на расстоянии до 2 км при вероятности ошибок менее 10-9. Предлагаются и другие модели с большей мощностью, большой чувствительностью и даже с кабелем, обладающим меньшим затуханием и обеспечивающим протяженность линии до 4 км. Имеются также модели с более высокими скоростями передачи и длинами линий 2 или 4 км.

Многие из характеристик системы обеспечиваются благодаря применению светодиода из арсенида галлия-алюминия, который излучает на длине волны 0,83 мкм из активной области диаметром 0,35 мкм. Вблизи от светодиода смонтирована специальная сферическая линза, которая фокусирует свет на небольшой длине оптического волокна, обеспечивающего сочленение выхода передатчика с оптическим соединителем. Сферическая линза представляет собой шар, образованный на торце волокна.

Собственно диод образован одиночной гетероструктурой. Активной областью является тонкий слой p-типа с малым содержанием алюминия. Он сформирован на 50-мкм подложке n-типа с высоким содержанием алюминия.

Активная область покрыта пленкой GaAlAs р-типа, имеющей толщину 2 мкм. Подобно подложке, этот слой, ограничивающий активную область, имеет повышенное содержание алюминия. Благодаря малому размеру металлизированного контакта с p-областью в этой малой области до стирается высокая плотность тока, и светоизлучающая поверхность имеет лишь 35 мкм в диаметре.

Остальная поверхность, окружающая металлизированный контакт р-области, покрыта тонкой пленкой двуокиси кремния. Тепло, выделяемое при работе прибора, отводится по теплоотводу из золота толщиной 20 мкм, нанесенному на контакт р-области и на окружающую пленку двуокиси кремния. Этот золотой теплоотвод крепится золото-кремниевым припоем к медному теплоотводу, покрытому бериллием.

Мощность светодиода, применяемого в недорогих линиях, составляет по меньшей мере — 17 дБм на выходе соединителя передатчика. Наименее дорогостоящее волокно фирмы Fujitsu со ступенчатым показателем преломления (такое волокно используется в поставляемых линиях) имеет затухание менее 8 дБ/км на длине волны 0,83 мкм. Каждый соединитель вносит в среднем затухание, равное 0,6 дБ. Таким образом, расчетное расстояние в 1 км допускает запас в несколько децибел. Компания предлагает по более высоким ценам также передатчики с более мощными светодиодами, кабель с малым затуханием и приемники с высокочувствительными лавинными фотодиодами для тех применений, в которых требуются большие расстояния. Цена комплекта Fopic 10-ID, в который входят передатчик, приемник, 50 м волоконно-оптического кабеля с соединителями и логические схемы для согласования передатчика и приемника, составляет 498,5 долл. Цена одного оптического модема типа Fopic 15-1Q10A (для системы необходимы два модема) 1000 долл. В эту сумму не включена стоимость кабеля, равная примерно половине стоимости полностью укомплектованной цифровой волоконно-оптической линии [pp. 4Е, 6Е].

Fujitsu Ltd., 2-6-1 Marunouchi,
Chiyoda-ku, Tokyo 100, Japan

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 52, No.05 (557), 1979г - пер. с англ. М.: Мир, 1979, стр.20

Electronics Vol.52 No.5 March 1, 1979 A. McGraw-Hill Publication

Раздел: ЭЛЕКТРОНИКА ЗА РУБЕЖОМ

Тема:     Новые разработки зарубежных фирм





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/Fujitsu/B19790301Elc018.shtml