Сети и системы связи

Предлагается подложку устройства оптической связи изготавливать из керамики или стеклокерамики с отрицат. коэф. термического расширения в диап. от -10 до -20*10{-7} °C в температурном диапазоне от -40 до 100°C. Подложка д. б. обработана раствором, содержащим, по крайней мере, одно соединение органического кремния из группы, состоящей из силоксановых и силазановых соединений. Предложено оптические компоненты устройства оптической связи с положит. коэф. термического расширения монтировать на разработанной подложке. Подобный монтаж позволяет устранить влияние температуры на характеристики устройства при его использовании внутри помещений. 3 ил.

Предложен способ изготовления оптических элементов на основе Si в SiNx мембранах. Эти устройства предназначены для передачи излучения видимого и ИК диапазонов и м. б. использована для различных типов оптических элементов, таких как дифракционные решетки, линзы, дифракционные оптические элементы и т. д. Разработанные структуры предназначены для изготовления оптических передающих элементов. Т. к. процесс изготовления основан на технологии микромех. обработки кремния, такие элементы м. б. легко встроены в др. активные оптические компоненты микрооптоэл.-мех. систем.

Предложено 2 типа микромех. способом обработанных перем. оптических аттенюаторов. Аттенюаторы имеют микрозеркала со сверхгладкой поверхностью. Проведено сравнение разработанной конструкции с ранее предлагавшимися. Конусообразные оптические волокна юстируется в перпендикулярном направлении относительно аттенюатора с помощью отражения от микрозеркала. Регулировка затухания осуществляется путем перемещения микрозеркала в параллельном или вертикальном направлении относительно зеркальной поверхности. Показано, что сверхгладкая поверхность микрозеркала обеспечивает очень хорошие оптические характеристики аттенюатора. Данное устройство обладает такими преимуществами, как зависимость потерь от состояния поляризации и от длины волны.

Известно, что четырехволновое смешение с ортогональной накачкой является эффективным методом для сопряжения оптических фаз, не чувствительного к изменениям состояния поляризации, в оптических волокнах. Однако, для сопряжения фаз широкополосных оптических сигналов необходимо широко разделять длины волн накачки, чтобы избежать перекрестных искажений. Это приводит к увеличению поляризационной чувствительности схемы. Для решения этой проблемы предложена схема без фильтра, которая автоматически режектирует нежелательные продукты четырехволнового смешения. Благодаря этому достигается широкополосное сопряжение оптических фаз при небольшом разделении длин волн накачки.

Представлен обзор разработок различных модулей, предназначенных для систем волоконно-оптической связи, в 1-ю очередь связанных с Интернетом. Обсуждаются модули, помещаемые на входной или выходной конец волоконной линии. Среди таких модулей имеются устройства, внутреннее содержание которых: соаксиальные лазеры, мини-лазеры, интегральные лазерные блоки с фиксированными длинами волн, интегральные приемники с предусилителями и копланарным ВЧ выходом на 10 Гбит/с, ЛД с распределенной ОС, ЛД с резонаторами Фабри-Перо, устройства на квантово-размерных структурах, фотоприемники и др. Рассматриваются миниатюрные конструкции модулей, литое исполнение конечного устройства, герметизация, удешевление модулей, тенденции развития и снижения стоимости отдельных устройств к 2005 году.

Представлены результаты численного анализа мультиплексирующих и фокусирующих свойств линз Френеля, используемых в качестве ключевых элементов в устройствах с разреженным спектральным мультиплексированием, использующих четырехволновое смешение в 1.3 мкм полосе длин волн. При анализе использовался метод конечных разностей во временной области. Показано, что предложенный метод анализа м. б. использован для исследования непериодических дифракционных оптических элементов больших размеров в области резонанса.

Разрабатывается нанотехнология для реализации на полупроводниковых гетероструктурах различных вертикальных схем. Рассматриваются полупроводники с элементами III, IV, V групп (Al, Ga, In, Si, P, As), гл. обр., на базе InP, GaAs, GaAlAs. Методом электронно-лучевой литографии выполнялась маска, через которую далее проводилось реактивное ионно-лучевое травление. Исследовалось травление при использовании различных хлористых газов, давлениях газов в пределах 0,0005-0,002 Торр, разгоняющих напряжениях 300-800 В, подогрева подложек до 300°C. На подложках, гл. обр. из InP и GaAs, реализованы различные вертикальные структуры: гребенки, полосковые волноводы, брэгговские решетки и пр. По вертикали размеры элементов структур составляли нескольких микрон, по ширине миним. размеры доходили до 10-100 нм.

Разработана система сдвига фазы модуляции для мониторинга относит. групповой задержки в оптических компонентах с высокой абсолютной точностью и одновременно высоким временным и спектральным разрешением. Предложенная 320-МГц система имеет разрешение по длине волны ЭКВИВ3,2 пм, а продемонстрированное разрешение по групповой задержке составило 0,072 пс. Разработанный метод м. б. использован в системах с плотным спектральным мультиплексированием.