Le forbairt go mear ar theicneolaíochtaí cumarsáide snáithíní optúla agus snáithíní optúla, tháinig teicneolaíocht braite snáithíní optúla chun cinn. Ó rugadh é, tá braiteoirí snáthoptaice forbartha go tapa mar gheall ar a mbeagmhéid, meáchan éadrom, íogaireacht ard, freagra tapa, cumas trasnaíochta láidir frith-leictreamaighnéadach agus éasca le húsáid, agus úsáidtear iad go forleathan i míochaine ceimiceach, tionscal ábhair, caomhnú uisce. agus cumhacht leictreach, longa, mianaigh ghuail agus innealtóireacht shibhialta i réimsí éagsúla. Go háirithe inniu, le forbairt go mear ar Idirlíon na Rudaí, ní féidir neamhaird a dhéanamh ar stádas na teicneolaíochta braite snáithíní optúla.
1 Bunphrionsabal agus stádas forbartha braiteoirí snáthoptaice
1.1 Bunphrionsabail agus Aicmiú Braiteoirí snáthoptaice
Is cineál nua teicneolaíochta braite é teicneolaíocht braite snáithíní optúla a forbraíodh sna 1970í. Nuair a iomadaítear solas trí shnáithín optúil, léirítear é le solas faoi thionchar teocht seachtrach, brú, díláithriú, réimse maighnéadach, réimse leictreach agus rothlú. , éifeachtaí athraonta agus ionsú, éifeacht optúla Doppler, acousto-optic, electro-optic, éifeachtaí maighnéad-optúla agus leaisteacha, etc, is féidir go díreach nó go hindíreach athrú ar an aimplitiúid, céim, staid polaraithe agus tonnfhad an tonn solais, mar sin an snáithín Mar chomhpháirt íogair a bhrath cainníochtaí fisiceacha éagsúla.
Tá an braiteoir snáthoptaice comhdhéanta den chuid is mó de fhoinse solais, snáithín tarchurtha, photodetector, agus cuid próiseála comhartha. Is é an bunphrionsabal ná go seoltar an solas ón bhfoinse solais chuig an gceann braite (modulator) tríd an snáithín optúil, ionas go mbeidh na paraiméadair atá le tomhas ag idirghníomhú leis an solas ag dul isteach sa limistéar modhnú, rud a fhágann go bhfuil airíonna optúla an tsolais ( mar an déine, tonnfhad, minicíocht an tsolais, Athraítear an chéim, an stát polaraithe, etc., chun solais comhartha modhnaithe a dhéanamh, a sheoltar chuig an photodetector tríd an snáithín optúil chun an comhartha optúil a thiontú ina chomhartha leictreach, agus Ar deireadh, déantar an comhartha a phróiseáil chun an chainníocht fhisiceach tomhaiste a athbhunú Tá go leor cineálacha braiteoirí snáithíní optúla ann, agus is féidir iad a rangú go ginearálta i braiteoirí feidhmiúla (cineál braite) agus braiteoirí cineál neamhfheidhmeach (cineál tarchurtha solais).
Tá an braiteoir feidhmiúil tréithrithe ag cumas an tsnáithín optúil a bheith íogair don fhaisnéis sheachtrach agus don chumas braite. Nuair a úsáidtear an snáithín optúil mar chomhpháirt íogair, nuair a dhéantar é a thomhas sa snáithín optúil, athrófar saintréithe déine, céim, minicíochta nó staid polaraithe an tsolais. Déantar feidhm an mhodhnaithe a bhaint amach. Ansin, faightear an comhartha atá le tomhas tríd an comhartha modhnaithe a dhímodú. Sa chineál seo braiteoir, ní hamháin go n-imríonn an snáithín optúil ról an tarchurtha solais, ach tá ról an "chiall" aige freisin.
Úsáideann braiteoirí neamhfheidhmiúla comhpháirteanna íogaire eile chun na hathruithe tomhaiste a bhrath. Ní fheidhmíonn an snáithín optúil ach mar mheán tarchurtha le haghaidh faisnéise, is é sin, ní fheidhmíonn an snáithín optúil ach mar threoir solais [3]. I gcomparáid le braiteoirí leictreacha traidisiúnta, tá cumas trasnaíochta láidir frith-leictreamaighnéadach ag braiteoirí snáthoptaice, insliú maith leictreach agus íogaireacht ard, agus mar sin úsáidtear iad go forleathan i réimsí éagsúla cosúil le timpeallacht, droichid, dambaí, réimsí ola, tástáil chliniciúil leighis agus sábháilteacht bia. Tástáil agus réimsí eile.
1.2 Stádas Forbartha Braiteoirí snáthoptaice
Ó rugadh an braiteoir snáithíní, tá gach tír ar domhan ag faire go dlúth ar a fheabhas agus a chur i bhfeidhm leathan, agus rinneadh taighde agus forbairt ghníomhach air. Faoi láthair, tá braiteoirí snáithíní optúla tomhaiste ar feadh níos mó ná 70 cainníocht fhisiceach ar nós díláithriú, brú, teocht, luas, creathadh, leibhéal leachtach agus uillinn. Tá roinnt tíortha ar nós na Stáit Aontaithe, an Bhreatain, an Ghearmáin agus an tSeapáin tar éis díriú ar shé ghné de chórais braite snáthoptaice, córais rialaithe snáithíní digiteacha nua-aimseartha, gyros snáthoptaice, monatóireacht ar radaíocht núicléach, monatóireacht ar innill aerárthaigh agus cláir shibhialta, agus tá áirithe bainte amach acu. éachtaí.
Thosaigh obair thaighde braiteoirí snáthoptaice sa tSín i 1983. Mar thoradh ar thaighde braiteoirí snáthoptaice ag roinnt ollscoileanna, institiúidí taighde agus cuideachtaí tá forbairt tapa na teicneolaíochta braite snáthoptaice. Ar an 7 Bealtaine, 2010, thuairiscigh Peopleâs Daily gur éirigh leis an "teicneolaíocht braite snáithíní optúla dáilte leanúnach bunaithe ar éifeacht Brillouin" a cheap Zhang Xuping, ollamh i Scoil Innealtóireachta agus Bainistíochta Ollscoil Nanjing, an measúnú saineolaí a d'eagraigh. ag an Aireacht Oideachais. Creideann an grúpa saineolaithe meastóireachta d'aon toil go bhfuil nuálaíocht láidir ag an teicneolaíocht seo, go bhfuil roinnt cearta maoine intleachtúla neamhspleácha aige, agus go bhfuil an leibhéal tosaigh baile agus an leibhéal ardleibhéil idirnáisiúnta sa teicneolaíocht bainte amach aige, agus go bhfuil ionchas maith iarratais aige. Is é croílár na teicneolaíochta seo ná úsáid a bhaint as coincheap Idirlíon na Rudaí, a líonann an bhearna in Idirlíon na Rudaí sa tSín.
2 Bunphrionsabail Idirlíon na Rudaí
Moladh coincheap Idirlíon na Rudaí i 1999, agus is é an t-ainm Béarla a bhí air ná "The Internet of Things", is é sin "an líonra rudaí ceangailte." Tá Idirlíon na Rudaí bunaithe ar an Idirlíon agus úsáideann sé teicneolaíocht faisnéise mar theicneolaíocht RFID (aithint minicíocht raidió), braiteoirí infridhearg, córais suite domhanda, agus scanóirí léasair chun míreanna a nascadh leis an Idirlíon chun malartú faisnéise agus cumarsáid a bhaint amach. Líonra a aimsíonn, a aithníonn go cliste, a rianaíonn, a dhéanann monatóireacht agus a bhainistíonn. Tá trí leibhéal ag ailtireacht theicniúil Idirlíon na Rudaí: an ciseal dearcadh, an ciseal líonra, agus an ciseal iarratais.
