Mis on optiline vastuvõtja?

Optiline vastuvõtja, mida mõnikord nimetatakse fiiberoptiliseks vastuvõtjaks, on kiudoptilise võrgu komponent. Vastuvõtja ülesanne on muuta läbi optiliste kiudude saadetud valgusimpulsid elektrilisteks signaalideks. Kui teave on elektrienergiaks muudetud, saab teavet lugeda võrguga ühendatud elektroonilise seadmega, näiteks arvutiga.

Optiline vastuvõtja on kiudoptilise võrgu oluline komponent. Fiiberoptikas kasutatakse valgust teabe saatmiseks elektrooniliste seadmete, näiteks kahe võrgus oleva arvuti vahel. Valgusimpulsside edastamiseks kasutatakse kaableid, mis on tavaliselt valmistatud väga peegeldavast ränidioksiidi klaasist. Valgus põrkab mööda ränidioksiidi õõnsat toru alla, kuni see jõuab teises otsas oleva optilise vastuvõtjani.

Kiudoptilise kaabli kaudu edastatav teave on valgusimpulsside kujul. Optiline vastuvõtja muudab need impulsid elektriliseks teabeks. See seade teisendab valgusimpulsid ühtede ja nullide jadaks, mida nimetatakse kahendkoodiks. Arvutid saavad seejärel tõlkida need pikad binaarfailid arvutimonitoridel nähtavateks protsessideks.

Valgusimpulsid liiguvad läbi fiiberoptiliste kaablite, kuni jõuavad optilise vastuvõtja fotodioodini. Fotodiood on valmistatud materjalist, mis võib teatud lainepikkusel liikuva footoni tabamisel kaotada elektrone. Kui fotodioodi tabab valgusenergia, vabanevad elektronid. Need elektronid tekitavad väga väikeseid elektrilaenguid, mida optiline vastuvõtja peab seejärel võimendama. Kui signaal on võimendatud, saab selle tõlkida elektriliseks teabeks digitaalsete ühtede ja nullide voona.

Kiudoptilise kaabli kaudu saadetavate optiliste impulsside energiatase võib olla väga erinev. Materjal, millest fotodiood on valmistatud, määrab, millise energiataseme vahemiku see võib elektrienergiaks muuta. Näiteks ränifotodioodid võivad vastu võtta teavet, mis liigub 190–1,100 elektromagnetilise spektri lainepikkuse (nm) vahel. Pliisulfiid saab teavet saada ainult footonitelt, mille energiat on piisavalt, et liikuda vahemikus 1,000–3,500 nm.

Optilised vastuvõtjad suudavad muuta optilise teabe ainult elektriliseks teabeks. Elektrilise teabe valguseks muutmiseks kasutatakse sarnast seadet, mida nimetatakse optiliseks saatjaks. Samuti on seade, mida nimetatakse optiliseks transiiveriks, mis suudab vastu võtta ja edastada optilist ja elektrilist teavet, tõlkides vabalt nende kahe vahel.