Оптоволоконный кабель со встроенной электроникой ускорит и сделает надежней оптические коммуникации

Оптоволоконный кабель со встроенной электроникой ускорит и сделает надежней оптические коммуникации

Когда данные, в виде импульсов света, передаются через оптоволоконный кабель, специальные электронные чипы на обоих концах кабеля выполняют преобразование электрических импульсов в импульсы света и наоборот. Но, при соединении полупроводникового кристалла чипа и оптического волокна возникает множество технических проблем, которые, конечно решаются с помощью тщательной обработки поверхности торцов волокон и совмещения их с оптической осью чипа. Международная команда ученых разработали альтернативное решение, воплотившееся в виде оптического волокна прямо со встроенными в него электронными полупроводниковыми цепями.

Главная проблема в стыковке чипа и оптического волокна является чисто механической. Достаточно непросто идеально состыковать круглое волокно с плоским чипом, и от качества этого соединения напрямую зависит надежность, и как следствие, максимальная скорость передачи данных по оптическому каналу.

В качестве идеальной стыковки фотонной и электронной частей оптического канала ученые из университета Саутгемптона использовали крошечные отверстия в оптическом волокне. Используя химические методы, работающие под высоким давлением, отверстия, слой за слоем, были заполнены различными полупроводниковыми материалами, сформировавшими электронные цепи.

После этого стыковка такого кабеля с кристаллом чипа стала весьма простым занятием, достаточно было, используя совершенно банальные методы, только прикрепить выводы электронных цепей из кабеля к выводам кристалла. При этом, весь технологический процесс создания электронных полупроводниковых цепей внутри кабеля и подключение кабеля к чипу приемопередатчика выполняется с использованием недорого и достаточно простого оборудования.

«Если оптический сигнал никогда не покидает пределы волокна это во много раз повышает надежность связи и делает эту технологию более дешевой и эффективной» – рассказывает Пьер Й. А. Сацьо (Pier J. A. Sazio), ученый из университета Саутгемптона. – «Помимо этого, интеграция оптоволокна с полупроводниками позволит вывести область оптических коммуникаций на новый качественный уровень и сделает возможной реализацию целого ряда совершенно новых оптоэлектронных устройств и технологий».

Некоторыми из новых видов технологий, которые станут возможны благодаря разработке волокна со встроенной электроникой, наверняка будут системы оптической сверхскоросной передачи информации в чипах и в компьютерных системах, новые лазерные системы и системы визуального дистанционного зондирования. Вполне вероятно, что встроенная электроника может стать весьма полезной для изготовления гибридного оптоволоконного кабеля, не так давно разработанного в Национальной лаборатории Сандиа, который способен передавать одновременно данные и энергию.

  • Дата публикации: 29.02.2012
  • 231

Чтобы оставить комментарий или выставить рейтинг, нужно Войти или Зарегистрироваться