16 Questions
Quelle est la caractéristique d'une photodiode à avalanche par rapport à une photodiode classique?
Possède une plus grande taille
Quel est l'avantage d'une très petite puissance équivalente de bruit d'un photodétecteur?
Permet d'augmenter la sensibilité du photodétecteur
Quelle est la meilleure liaison optoélectronique pour une transmission de données rapide et fiable?
LASER+FIBRE DE SILICE+APD
Quelle est la caractéristique d'un laser monomode?
émite une seule longueur d'onde
Quel est le rôle de la cavité optique dans une diode laser?
Permet de sélectionner les longueurs d'onde avec amplification
Quelle est la particularité d'une diode laser doublement dégénéré?
Présente des niveaux de Fermi à l'intérieur des bandes de valence et de conduction
Qu'est-ce qu'une fibre optique à gradient d'indice?
Une fibre optique qui a un indice de réfraction variable
La variation relative d'indice A est très grande dans une fibre optique à gradient d'indice.
False
Quel est le mode de propagation dans une fibre optique à gradient d'indice?
Le mode de propagation dans une fibre optique à gradient d'indice est un mode de propagation guidé par le gradient d'indice.
L'indice de réfraction au centre de la fibre est de ___________________.
1,48
Match the following components with their functions in the optoelectronic link:
Diode laser = Injecting a power of 10 mW into the optical fiber Photodiode PIN = Receiving a power of 1 mW and converting it into an electrical signal Optical fiber = Guiding the light signal over a distance of 5 km Resistance shunt = Limiting the current flow
Quelle est la condition pour avoir une fibre monomode?
Le diamètre du cœur doit être très petit
La puissance optique injectée dans la fibre optique est de 1 mW.
False
Quel est le rôle de la photodiode PIN dans la liaison optoélectronique?
La photodiode PIN reçoit la puissance optique et la convertit en un signal électrique.
La longueur de la fibre optique est de ___________________ km.
5
Quelle est la bande passante de fonctionnement de la photodiode PIN?
400 MHz
Study Notes
Photodiode à avalanche
- Présente une grande rapidité
- Permet de multiplier le nombre de photoporteurs générés
- Présente moins de bruit que les photodiodes classiques
Puissance équivalente de bruit d'un photodétecteur
- Une très petite puissance équivalente de bruit permet de détecter des signaux très faibles
- Fait diminuer la fréquence de modulation
Liaison optoélectronique
- La meilleure liaison optoélectronique est LASER+FIBRE DE SILICE+APD
- La fibre de silice est plus performante que la fibre de plastique
- L'APD (Avalanche Photodiode) est plus sensible que le PIN (Positive-Intrinsic-Negative)
Laser monomode
- Émet une seule longueur d'onde
- Repose sur l'émission stimulée
- Présente un seul mode de fonctionnement
Cavité optique dans une diode laser
- Permet de sélectionner les longueurs d'onde avec amplification
- Permet l'amplification des photons
- N'est pas nécessaire pour l'amplification
Diode laser doublement dégénéré
- Permet l'augmentation de probabilité de l'émission stimulée
- Permet l'augmentation de populations des porteurs de charge
- Présente des niveaux de Fermi à l'intérieur des bandes de valence et de conduction
Fibre optique à gradient d'indice
- La fibre optique à gradient d'indice est un type de fibre qui présente une variation de l'indice de réfraction en fonction de la distance radiale (r) par rapport au centre de la fibre.
- Le mode de propagation dans cette fibre est déterminé par la variation de l'indice de réfraction, qui influence la trajectoire des ondes lumineuses.
Caractéristiques de la fibre
- Diamètre du cœur : 52 um
- Diamètre de la gaine cœur : 125 um
- Indice de réfraction au centre de la fibre : 1,48
- Variation relative d'indice : 10^(-2)
Indice de réfraction de la gaine
- L'indice de réfraction de la gaine (ng) est très proche de l'indice de réfraction du cœur (nc)
- La variation relative d'indice (A) est très petite, ce qui permet d'utiliser le développement limité (1 + x)^(1/n) = 1 + n.x
Profil d'indice
- Le profil d'indice de la fibre peut être exprimé en fonction de la distance r : n = n(r) pour a = 1
- Le profil d'indice tend vers l'infini
Nombre de modes
- Le nombre de modes dans la fibre dépend de la valeur de a (a = 1)
- Pour a = 1, le nombre de modes peut être calculé
Condition de fibre monomode
- Le diamètre du cœur doit satisfaire une condition spécifique pour avoir une fibre monomode
Liaison optoélectronique
- La liaison optoélectronique est composée d'une fibre optique, d'une diode laser et d'une photodiode PIN
- La fibre optique a une longueur de 5 km et fonctionne à une longueur d'onde de 1,55 um
- La diode laser injecte une puissance optique de 10 mW dans la fibre
- La photodiode PIN reçoit une puissance de 1 mW
Schéma de la liaison optoélectronique
- Le schéma de la liaison optoélectronique comprend la fibre optique, la diode laser et la photodiode PIN
- Chacun de ces éléments a un rôle spécifique dans la transmission de l'information
Pertes en dB dans la fibre
- Les pertes en dB dans la fibre peuvent être calculées et déduisent le coefficient d'atténuation en dB/km
Ouverture numérique et cône d'acceptance
- L'ouverture numérique et le cône d'acceptance de la fibre peuvent être définis et calculés
- Ils dépendent des caractéristiques de la fibre et de la liaison optoélectronique
Quiz sur les photodiodes et les photodétecteurs, leurs caractéristiques et propriétés. Testez vos connaissances sur les différents types de photodiodes et leur fonctionnement.
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