Skip to main content

วงจรรวมออปติคัลคืออะไร?

วงจรรวมแบบออพติคอล (IC) เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่บรรจุอย่างกะทัดรัดชิปหรือไมโครชิพที่ประมวลผลแสงโดยตรงเพื่อทำหน้าที่สื่อสารที่หลากหลายข้อดีในการใช้วงจรรวมแบบออปติคัลรวมถึงความเร็วข้อมูลสูงสุดที่สูงกว่าที่สามารถส่งผ่านลิงค์ออปติคัลเมื่อเทียบกับวิธีการอื่นและอิสระจากความเสียหายเนื่องจากการรบกวนจากธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้นและพลังงานชั่วคราวพลังงานเหล่านี้รวมถึงการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและการปล่อยไฟฟ้าสถิตจากเมฆที่สังเกตได้ว่าเป็นฟ้าผ่าและมองว่าเป็นชีพจรแม่เหล็กไฟฟ้า (EMP) โดยวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

วงจรแบบครบวงจรแบบออพติคอลใช้ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ประเภทต่างๆเช่นเซมิคอนดักเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงและเครื่องตรวจจับแสงความเข้มของแสงจากแหล่งกำเนิดแสงสามารถควบคุมได้เพื่อนำข้อความไปที่ปลายสุดของสายเคเบิลออปติคัลเพื่อที่จะมีสัญญาณอะนาล็อกความเข้มของแสงที่ถูกส่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามสัดส่วนของระดับสัญญาณอะนาล็อกทันทีตัวอย่างเช่นในตัวขยายการครอบคลุมวิทยุที่ทำให้สัญญาณวิทยุมีอยู่ในพื้นที่ จำกัด เช่นระดับชั้นใต้ดินหลายระดับต่ำกว่าระดับพื้นดินระบบวิทยุสามารถให้สัญญาณวิทยุรุ่นออปติคัลที่สามารถส่งไปยังหลายกิโลเมตรผ่านสายเคเบิลออปติคัล

ระบบที่สนับสนุนการสื่อสารผ่านโทรศัพท์มือถือใช้อุปกรณ์สื่อสารบรอดแบนด์ดิจิตอลที่หลากหลายซึ่งอาจเป็นสายไฟไร้สายหรือไฟเบอร์วงจรรวมแบบออพติคอลมักใช้สำหรับการสื่อสารที่ใช้ไฟเบอร์ซึ่งใช้ประโยชน์จากเส้นใยโหมดเดียวหรือหลายโหมดแทนที่จะเป็นสัญญาณออพติคอลเดียวเส้นใยหลายโหมดใช้สัญญาณออปติคัลสองสัญญาณขึ้นไปบนเส้นใยออพติคอลเดียวกันเส้นใยออปติคอลนั้นประกอบด้วยวัสดุแก้วที่ยืดหยุ่นเล็กน้อยซึ่งช่วยให้แสงผ่านด้วยการสูญเสียน้อยมากคุณลักษณะนี้ทำให้การสื่อสารเส้นใยออปติคอลเหมาะสำหรับช่วงยาวของสายเคเบิลในสถานที่ควบคุมหลายแห่งวงจรรวมแบบออพติคอลใช้สำหรับอุปกรณ์การสื่อสารข้อมูลสำหรับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ดิจิตอลอื่น ๆสำหรับอัตราข้อมูลสูงถึงไม่กี่ร้อยล้านบิตต่อวินาที (Mbps) การสื่อสารแบบลวดและไร้สายอาจใช้งานได้จริง แต่สำหรับการสื่อสารความเร็วที่สูงขึ้นระหว่างโหนดนั้นใช้งานได้จริงมากขึ้นด้วยการสื่อสารข้อมูลด้วยแสงความเร็วสูงตัวอย่างเช่นสวิตช์เครือข่ายพื้นที่ท้องถิ่น (LAN) จำนวนมากเชื่อมต่อกันพร้อมกับลิงก์ใยแก้วนำแสงอัตราข้อผิดพลาดบิต (BER) สำหรับการเชื่อมโยงไฟเบอร์ออปติคอลนั้นต่ำที่สุดในบรรดาตัวเลือกที่เป็นไปได้ที่มีอยู่ลิงก์วิทยุไร้สายอาจพบสัญญาณซีดจางและการรบกวนที่สามารถนำไปสู่ BER ที่เพิ่มขึ้นสายอาจประสบกับการเสื่อมสภาพของสัญญาณเนื่องจากการมีเพศสัมพันธ์ที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างสัญญาณในสายเคเบิลแยกต่างหากซึ่งเกิดขึ้นเรียกว่า crosstalkลิงก์ไฟเบอร์ออปติคอลนั้นปราศจากสัญญาณรบกวนและ crosstalkอย่างไรก็ตามอุปกรณ์สำหรับการเชื่อมโยงไฟเบอร์ออปติคอลอาจมีราคาแพงกว่า