QPSK транспондер

QPSK транспондер

Подробнее 
ВСЕ
для вас
 о QPSK транспондер​e
Описание

QPSK транспондер представляет собой единое электро-оптическое устройство для модуляции пучка света от лазерных источников излучения.

В основе принципа преобразователя лежит эффект Поккельса или линейный электрооптический эффект. Это явление характеризуется расщеплением проходящего света в анизотропных кристаллах на несколько лучей, которые распространяются с разными скоростями, приобретая разность фаз между каждыми каналами. Излучение приобретает квадратурную фазовую модуляцию.

QPSK транспондер представляет собой интегрально-оптическое устройство, построенное по схеме четырех параллельных интерферометров Маха–Цендера, состоящую из системы восьмиканальных оптических волноводов и параллельной им системы электродов. Лазерное излучение, входя в световод, разделяется сначала на две линии, которые разделяются на четыре плеча интерферометров. Все эти световоды по аналогичной схеме соединяются в выходном световоде, позволяя излучениям складываться когерентно. Около световодов припаиваются электроды: четыре пары электродов модуляции (RF electrod) и пять электродов смещения рабочей точки (DC electrod). Напряжение на входе модулятора необходимо для изменения разности фаз между составляющими в точке сложения, называемого полуволновым напряжением и определяет мощность управляющего сигнала, необходимую для управления модулирующим устройством. Для стабилизации рабочей точки и компенсации дрейфа фазы в каждый электрический вход смещения подается небольшое согласованное переменное напряжение. Для присоединения электродов используется золото, в качестве адгезионного слоя используется медная подложка. Основные параметрами для транспондеров являются рабочий диапазон длин волн (wavelength range), полоса модуляции (modulation band), вносимые потери (insertion loss), полуволновое напряжение (half-wave voltage), коэффициент экстинкции (extinction ratio) – отношение максимального коэффициента пропускания оптического сигнала к минимальному.

QPSK транспондер часто используются для систем широкого транслирования сигналов. Эта схема модуляции позволяет передавать значительно больший объем информации при использовании канала фиксированной ширины.

Эти устройства подходят для работы на квазилинейных спутниковых каналах с применением множества несущих и мультиплексирования с частотным разделением каналов (FDM).

Области применения

                                            Криптография и фотонные системы

QPSK транспондер

Схема контрольно-измерительного счета одиночных фотонов

В качестве источника света используется одночастотный лазер или лазерный диод с драйвером управления, имеющие длину излучения волны 1550 нм. Непрерывное излучение через оптическое волокно подается на вход модулятора. На электрический вход модулирующего устройства подается последовательность прямоугольных импульсов, со сформированным плоским дном, от генератора и преобразователя сигналов. К выходу модулятора подключен источник постоянного напряжения, позволяющий регулировать рабочую точку. От оптического выхода модулятора через волновод подключен делитель на два канала. Первый канал предназначен для выставления рабочей точки, контроль за которой осуществляется через измеритель мощности. К второму каналу подключен оптический аттенюатор с регулируемым коэффициентом затухания, после прохождения которого кванты попадают на счетчик единичных фотонов. При попадании фотона на детектор, формируется импульс напряжения длительностью 10 нс. Для подсчета импульсов используется частотомер или высокочастотный осциллограф.

 

Характеристики

       Ниже приведены основные параметры по модуляторам и графики частотных характеристик получаемые на выходом контроле нашего производства