25.5.2017 - predavanja OPTIČNE KOMUNIKACIJE (UNI)
-------------------------------------------------
1. Frekvenčna meja nelinearnosti polprevodnikov f<1THz.
2. Lastnosti toplotnih sprejemnikov, neodvisni od lambda, meritve.
3. Odkritje selenskega fotoupora, hitrost odziva fotoupora.
4. Vakuumske in polprevodniške fotodiode, kvantni izkoristek.
5. Fotovoltaični in fotouporovni režim delovanja fotodiode.
6. Ponovitev: merska enota eV za energijo.
7. Izbira polprevodnika za diodo: Si, Ge, InGaAs.
8. Izvedba čipa polprevodniške fotodiode, heterostruktura.
9. Definicija odzivnosti I/P fotodiode, izračun in krivulja (lambda).
10. Velikostni razred I/P iz vseh fizikalnih konstant (1.24eV.um).
11. Zgradba sprejemnika, fotodioda in ojačevalnik, kapacitivnosti.
12. Občutljivost sprejemnika za en fotoelektron 0.5pF>>>0.32uV.
13. Zrnati šum elektronov, Poissonova porazdelitev, BER=1E-9>>>21 elektronov.
14. Ocena impedance fotodiode in toplotnega šuma sprejemnika>>>zrnati sqrt(Ne).
15. Zgled: izračun jakosti toplotnega šuma v sprejemniku.
16. Razmerje signal/šum, različen šum enic in ničel, definicija faktorja Q.
17. Pogostnost napak BER=0.5erfc(Q/sqrt(2)) pri optimalnem pragu odločanja.
18. Krivulja BER kot funkcija Q, uporabno med 6 (1E-9) in 7 (1E-12).
19. Občutljivost sprejemnika iz toplotnega šuma za povprečni <Nf>.
20. Zgled: 1.3um sprejemnik <Nf>=1000 C=1Gbit/s >>> Pmin=-38dBm.
21. Izračun števila fotonov enice, pripadajoči zrnati šum sigma=sqrt(Nf).
22. Zgled dometa 1.3um zveze točka-točka s PIN sprejemnikom+ +3dBm TX.
23. Rezerva PON, izgube cepljenja omrežja zahtevajo občutljiv sprejemik.
24. Konvektivni in prevodniški tok, zveza s toplotnim šumom.
25. Izvedba, delovanje in lastnosti fotopomnoževalke.
26. Fotodetektorji z ojačenjem: plinska fotodioda in APD.
27. Signal, šum in razmerje signal/šum v sprejemniku s plazovno diodo.
28. Optimalni M in Ub za Si, Ge in InGaAsP APD.
29. Lastnosti APD sprejemnika: 200fotonov/bit, +7dB glede na PIN.
30. Zgradba APD iz InGaAs-InP, množenje elektronov.