Optik Entegre Devre Nedir?

Optik bir entegre devre (IC), çeşitli iletişim işlevlerini gerçekleştirmek için doğrudan ışığı işleyen kompakt paketlenmiş bir elektronik devre, yonga veya mikroçiptir. Optik bir entegre devre kullanmanın avantajları, diğer araçlarla karşılaştırıldığında optik bir bağlantı üzerinden gönderilebilen daha yüksek maksimum veri hızını ve doğal ve insan yapımı girişim ve geçici enerjilerden kaynaklanan hasarlardan kurtulma özgürlüğünü içerir. Bu enerjiler arasında elektromanyetik emisyonlar ve yıldırım olarak gözlenen ve elektrik ve elektronik devreler tarafından elektromanyetik darbe (EMP) olarak görülen bulutlardan elektrostatik deşarj bulunur.

Optik entegre devre, optik kaynaklar, optik modülatörler ve optik dedektörler gibi çalışan yarı iletkenler gibi çeşitli elektronik bileşenleri kullanır. Bir optik kaynaktan gelen ışığın yoğunluğu, mesajı bir optik kablonun uzak ucuna taşımak için kontrol edilebilir. Bir analog sinyal taşımak için, gönderilen ışığın yoğunluğu, analog sinyalin anlık seviyesi ile orantılı olarak değişebilir. Örneğin, radyo sinyallerini yer seviyesinin altındaki birkaç bodrum seviyesi gibi kapalı alanlarda kullanılabilir yapan radyo kapsama genişleticilerinde, bir radyo sistemi, bir radyo kablosu aracılığıyla birkaç kilometreye gönderilen radyo sinyallerinin optik bir versiyonunu sağlayabilir.

Cep telefonları üzerinden iletişimi destekleyen sistemler, tel, kablosuz veya fiber tabanlı olabilecek çeşitli dijital genişbant iletişim ekipmanlarını kullanır. Optik entegre devre genellikle tek modlu veya çok modlu fiberlerden yararlanan fiber tabanlı iletişim için kullanılır. Tek bir optik sinyal yerine, çok modlu fiberler aynı optik fiberde iki veya daha fazla optik sinyal kullanır. Optik fiberler aslında ışığın çok az bir kayıpla geçmesine izin veren hafif esnek bir cam malzemeden yapılmıştır. Bu karakteristik özellik, optik fiber haberleşmesini, birçok kontrollü alanda uzun kablo kanalları için ideal kılar.

Optik entegre devre, bilgisayarlar ve diğer dijital cihazlar için veri iletişim ekipmanı için kullanılır. Saniyede birkaç yüz milyon bite (mbps) varan veri hızları için kablolu ve kablosuz iletişim araçları pratik olabilir, ancak daha yüksek hızlar için düğümler arasındaki iletişim yüksek hızlı optik veri iletişimiyle daha pratiktir. Örneğin, birçok yerel alan ağı (LAN) anahtarı, optik fiber bağlantılarıyla birbirine bağlanır. Fiber optik bağlantılar için bit hata oranı (BER) mevcut olası seçenekler arasında en düşük olanıdır.

Kablosuz radyo bağlantıları, artmış BER'e yol açabilecek sinyal solması ve parazitlenme yaşayabilir. Kablolar, çapraz kablo denilen bir olay olan ayrı kablolardaki sinyaller arasında istenmeyen eşleşme nedeniyle sinyal bozulması yaşayabilir. Optik fiber bağlantıları parazit ve çapraz bağlantı içermez. Bununla birlikte, fiber optik bağlantılar için donanım daha pahalı olabilir.