Γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών βασισμένη σε οπτικό διακόπτη

Αρχή της γραμμής καθυστέρησης οπτικών ινών

Στην επεξεργασία ολοοπτικών σημάτων, η οπτική ίνα μπορεί να πραγματοποιήσει λειτουργίες καθυστέρησης σήματος, διεύρυνσης, παρεμβολών κ.λπ. Η λογική εφαρμογή αυτών των λειτουργιών μπορεί να πραγματοποιήσει την επεξεργασία πληροφοριών στο ολοοπτικό πεδίο. Μεταξύ αυτών, η λειτουργία καθυστέρησης της οπτικής ίνας μπορεί να μετατραπεί σε γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών, λαμβάνοντας ως παράδειγμα την συνηθισμένη μονοτροπική οπτική ίνα, όταν η μετάδοση του οπτικού σήματος σε μήκος κύματος λειτουργίας 1550nm, η μετάδοση 200 μέτρων μπορεί να επιτύχει καθυστέρηση 1μs, και η συνοδευτική απώλεια εισαγωγής είναι μόνο 0,04dB. Σε σύγκριση, η απώλεια εισαγωγής που προκαλείται από την παραδοσιακή γραμμή καθυστέρησης μικροκυμάτων είναι δεκάδες dB, και η γραμμή καθυστέρησης οπτικής ίνας μειώνει την απώλεια εισαγωγής κατά σχεδόν 2 τάξεις μεγέθους, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την ανταγωνιστικότητα της γραμμής καθυστέρησης οπτικών ινών. Επιπλέον, η οπτική ίνα...οπτική γραμμή καθυστέρησηςΈχουν επίσης τα χαρακτηριστικά του μικρού μεγέθους, του ελαφρού βάρους, του μεγάλου εύρους ζώνης καθυστέρησης, της ισχυρής ικανότητας αντι-ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών και γίνονται ισχυρός ανταγωνιστής των γραμμών καθυστέρησης μικροκυμάτων και μπορούν να αντικαταστήσουν πλήρως τις γραμμές καθυστέρησης μικροκυμάτων σε πολλούς τομείς. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή γραμμή καθυστέρησης μικροκυμάτων, η γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών έχει υψηλό χρονικό εύρος ζώνης, γεγονός που υποδηλώνει ότι το σύστημα έχει καλή ανάλυση μέτρησης συχνότητας, υψηλή ευαισθησία και υψηλή ικανότητα υποκλοπής σήματος και μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις συστημάτων ραντάρ υψηλής ανάλυσης, όπως οι γραμμές καθυστέρησης. Και η συχνότητα λειτουργίας FDL είναι πολύ υψηλή, μπορεί να είναι πολύ υψηλότερη από 100GHz, σε σύγκριση με τη γραμμή καθυστέρησης επιφανειακού ακουστικού κύματος με συχνότητα λειτουργίας εκατοντάδων megahertz και τη γραμμή καθυστέρησης CCD με συχνότητα λειτουργίας δεκάδων megahertz σε σύγκριση με αρκετές τάξεις μεγέθους, και με βάση το μελλοντικό ραντάρ επικοινωνίας και άλλα συστήματα που θα στραφούν στην τάση της ζώνης υψηλής συχνότητας, η FDL αποτελεί σημαντικό πλεονέκτημα. Επιπλέον, η γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών έχει επίσης το χαρακτηριστικό ότι η απώλεια καθυστέρησης μονάδας είναι ανεξάρτητη από τη συχνότητα. Τα μοναδικά πλεονεκτήματα αυτών των γραμμών καθυστέρησης οπτικών ινών αποδεικνύουν αναμφίβολα τις δυνατότητές τους στην επεξεργασία σήματος.

Εφαρμογή γραμμής καθυστέρησης οπτικών ινών

Η βασική λειτουργία της γραμμής καθυστέρησης οπτικών ινών είναι η καθυστέρηση του σήματος, η οποία μπορεί να πραγματοποιήσει τη λειτουργία της πλήρως οπτικής αποθήκευσης και της ισότητας μετατόπισης χρησιμοποιώντας την καθυστέρηση, και έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών σε ραντάρ φάσης, συστήματα επικοινωνίας οπτικών ινών, οπτικά συστήματα υπολογιστών και ηλεκτρονικά αντίμετρα. Στο ραντάρ φάσης, η κεραία φάσης είναι το βασικό στοιχείο, η κύρια λειτουργία της κεραίας φάσης είναι η αλλαγή της λειτουργίας μοτίβου της συνθετικής δέσμης, έτσι ώστε να επιτευχθεί η αλλαγή του σχήματος της δέσμης της κεραίας και η γρήγορη σάρωση της δέσμης, και αυτή η λειτουργία επιτυγχάνεται ελέγχοντας το πλάτος και τις πληροφορίες φάσης του σήματος στη μονάδα κεραίας, επομένως η γραμμή καθυστέρησης είναι ένα απαραίτητο μέρος. Σε σύγκριση με τη γραμμή καθυστέρησης μικροκυμάτων, η FDL έχει μεγαλύτερο εύρος ζώνης και δεν υπάρχει πρόβλημα κλίσης της δέσμης. Σε οπτικά ελεγχόμενη κεραία φάσης, η FDL μπορεί να πραγματοποιήσει ακριβή κατανομή φάσης και έλεγχο του σήματος μικροκυμάτων και να αφαιρέσει τον σχετικό θόρυβο του σήματος ηχούς, επομένως η FDL μπορεί να είναι η καλύτερη επιλογή σε κεραία φάσης. Στον προσομοιωτή στόχου ραντάρ, η FDL χρησιμοποιείται για την προσομοίωση σημάτων διαφορετικών αποστάσεων. Με τις απαιτήσεις του σύγχρονου συστήματος ραντάρ για προσομοιωτή στόχου ραντάρ, όπως η ζώνη υψηλής συχνότητας, η γρήγορη ταχύτητα εναλλαγής στόχου και η μεγάλη απόσταση προσομοίωσης στόχου, οι παραδοσιακές γραμμές καθυστέρησης απέχουν πολύ από το να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις του συστήματος ραντάρ, επομένως η γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών έχει γίνει η μόνη εφαρμόσιμη γραμμή καθυστέρησης. Εκτός από τα παραπάνω, στο σύστημα επικοινωνίας οπτικών ινών, η FDL μπορεί επίσης να πραγματοποιήσει τη λειτουργία της κωδικοποίησης και της προσωρινής αποθήκευσης σήματος. Συνοψίζοντας, μπορεί να φανεί ότι η γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών έχει σημαντικές εφαρμογές και αναντικατάστατη θέση σε πολλούς τομείς, επομένως η μελέτη της γραμμής καθυστέρησης οπτικών ινών υψηλής απόδοσης έχει μεγάλη επιστημονική σημασία για την εφαρμογή της.τεχνολογία φωτονίων μικροκυμάτων.

Σχεδιασμός γραμμής καθυστέρησης οπτικών ινών

Η γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών που βασίζεται στον οπτικό διακόπτη επιλέγει διαφορετικές οπτικές διαδρομές για να επιτύχει διαφορετικές χρονικές καθυστερήσεις μέσω του οπτικού διακόπτη. Η βασική αρχή αυτού του είδους του σχήματος είναι η επίτευξη διαφορετικών καθυστερήσεων αλλάζοντας την οπτική διαδρομή. Πρόκειται για μια τυπική διακριτή γραμμή καθυστέρησης οπτικών ινών και η τυπική δομή της φαίνεται στο σχήμα.

 

Αφού το διαμορφωμένο οπτικό σήμα μεταδοθεί μέσω της οπτικής ίνας, η οπτική διαδρομή που δημιουργεί την αντίστοιχη καθυστέρηση επιλέγεται από τη διάταξη οπτικών διακοπτών και η απαιτούμενη καθυστέρηση μπορεί να επιτευχθεί ενεργοποιώντας τον οπτικό διακόπτη και διασφαλίζοντας ότι οι άλλοι οπτικοί διακόπτες είναι απενεργοποιημένοι. Το πλεονέκτημα αυτού του είδους της γραμμής καθυστέρησης οπτικών ινών είναι ότι μπορεί να επιτύχει μεγάλη καθυστέρηση, η μέθοδος υλοποίησης είναι απλή και τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά διαφέρουν ανάλογα με την επιλογή διαφορετικών οπτικών διακοπτών.