| Abstract |
Telekomunikāciju sfēra un pati joma nepārtraukti attīstās un tiek meklēti jauni izgudrojumi un jauninājumi, lai uzlabotu pārraides ātrumu, pārraides kvalitāti, un samazinātu uzturēšanas izmaksas sakaru sistēmām. Viena no pēdējā laika perspektīvākajām tehnoloģiju inovācijām fotonikas jomā, telekomunikāciju nozarē ir optoelektronika jeb integrētā fotonika. Optoelektronika (mikrometru skala (μm)) tiek aktīvi attīstīta pasaules mērogā veidojot jauna veida integrētās fotonikas shēmas, ko nodrošina mikrofotoniskās ierīces. Līdz ar to ir iespējama zemu izmaksu un liela apjoma fotoniski integrālo shēmu (PIC) ražošana integrējot, piemēram, vairākus Maha- Zendera modulatorus (MZM), riņķa rezonatora modulatorus (RRM), vai optiskās frekvenču ķemmes (OFC) vienā fotoniskajā integrālajā shēmā, kura viennozīmīgi tiks izmantota nākotnes ātrgaitas sakaru sistēmās. Gaisma ir pamats fotonikas jomā, t.sk. ātrgaitas šķiedru optiskajās sakaru sistēmās, kur tās O, E, S, C, L-joslās tiek izmantota datu pārraidei. Nanofotonika (nanometru (nm) skalas mērogs) ir fundamentāla zinātne un līdz ar to ir pamats optolektronikai. Nanofotonika un tās pētījumu virzieni ir panākuši ievērojamus sasniegumus jaunu inovatīvu risinājumu tapšanā nodrošinot atbildes gaismas izplatīšanās īpašībām un tās mijiedarbībai ar matēriju. Būtiska integrētās fotonikas problēma raksturojas ar lieliem ienestajiem zudumiem (IL) savienojuma vietā, kurā optiskā signāla gaisma tiek ievadīta un izvadīta no integrētās fotoniskās ierīces (mikročipa). Lai to zināmā mērā mazinātu, ir iespējams, piemēram, izmantot dažāda veida optisko savienojumu
konfigurācijas. Alternatīvi var izmantot tā sauktās šķiedras ar lēcu, ar kurām ir salīdzinoši vieglāk strādāt un kuras var efektīvi samazināt ienākošās gaismas ievades zudumus. Aktuāls ir jautājums kā efektīvi un lētā veidā nodrošināt šķiedras ar lēcu izveidi iegūstot augstu veiktspēju, mazus ienestos zudumus un mazu fokusa punktu pie nepieciešamajiem viļņa garumiem, raksturīgiem telekomunikāciju sakaru sistēmu darbības diapazonam. Optiskās šķiedras ar mikrolēcu šķiedras galā, plaši tiek izmantotas šķiedru sensoros un optikā, lai mainītu pārraidītā gaismas starojuma parametrus. Lēcai šķiedras galā ir atšķirīga rakstura īpašības, kas ir līdzīgas parastajam saplūstošajam objektīvam, kur tās rada ciešu fokusa punktu zināmā attālumā no šķiedras malas. Šo ciešo fokusa punktu var izmantot, lai savienotu gaismu ar integrēto fotonisko ierīci (mikročipu) vai savāktu gaismu no lāzera gaismas avota. Turklāt šķiedras ar lēcu bieži vien ir izvēles metode optisko šķiedru tehnoloģiju saskarnē aktīvajām ierīcēm un viļņvadiem. Šādas šķiedras nodrošina augstas veiktspējas datu pārraidi skaru sistēmu risinājumos, vienlaikus nodrošinot zemas izmaksas, salīdzinot ar liela apjoma brīvās telpas optikas alternatīvām. |
