اتصال نوری
از ویکیپدیا، دانشنامه آزاد
| این مقاله دارای مشکلات متعددی است. لطفاً به بهبود آن کمک کنید یا درباره این مسائل در صفحه بحث بحث کنید. ( با نحوه و زمان حذف این پیام های الگو آشنا شوید )
|
این مقاله در مورد اتصالات نوری در مدارهای مجتمع است. برای کاربردهای دیگر، ارتباط فیبر نوری و کابل فیبر نوری را ببینید.
در مدارهای مجتمع ، اتصالات نوری به هر سیستم انتقال سیگنال از یک قسمت از یک مدار مجتمع به قسمت دیگر با استفاده از نور اطلاق می شود. اتصالات نوری به دلیل تأخیر زیاد و مصرف انرژی متحمل شده توسط اتصالات فلزی متداول در انتقال سیگنال های الکتریکی در فواصل طولانی، مانند اتصالات داخلی طبقه بندی شده به عنوان اتصالات جهانی ، موضوع مطالعه بوده است. نقشه راه فناوری بین المللی برای نیمه هادی ها (ITRS) مقیاس بندی اتصالات را به عنوان یک مشکل برای صنعت نیمه هادی ها برجسته کرده است.
در اتصالات الکتریکی، سیگنالهای غیرخطی (مثلا سیگنالهای دیجیتال) بهطور معمول توسط سیمهای مسی منتقل میشوند، و این سیمهای الکتریکی همگی دارای مقاومت و ظرفیت هستند که زمان افزایش سیگنالها را زمانی که ابعاد سیمها کاهش مییابد، به شدت محدود میکند. راه حل های نوری برای انتقال سیگنال ها در فواصل طولانی برای جایگزینی اتصال بین قالب ها در بسته مدار مجتمع (IC) استفاده می شود.
به منظور کنترل صحیح سیگنال های نوری داخل بسته آی سی کوچک، می توان از فناوری سیستم میکروالکترومکانیکی (MEMS) برای ادغام اجزای نوری (مانند موجبرهای نوری ، فیبرهای نوری ، لنزها ، آینه ها ، محرک های نوری، حسگرهای نوری و غیره) و ... استفاده کرد. قطعات الکترونیکی با هم به طور موثر
مشکلات اتصال فعلی در بسته [ ویرایش ]
سیمهای فلزی فیزیکی معمولی هم مقاومت و هم ظرفیت دارند و زمان افزایش سیگنالها را محدود میکنند. وقتی فرکانس سیگنال به یک سطح معین افزایش یابد، بیتهای اطلاعات با یکدیگر همپوشانی دارند. [1]
مزایای استفاده از اتصال نوری [ ویرایش ]
اتصالات نوری می توانند مزایایی نسبت به سیم های فلزی معمولی داشته باشند که عبارتند از: [1]
- زمان قابل پیش بینی تر
- کاهش قدرت و مساحت توزیع ساعت
- استقلال فاصله عملکرد اتصالات نوری
- بدون گفتگوی متقابل وابسته به فرکانس
- مزیت های معماری
- کاهش اتلاف برق در اتصالات داخلی
- جداسازی ولتاژ
- تراکم اتصالات متقابل
- کاهش لایه های سیم کشی
- تراشه ها را می توان در یک مجموعه تست نوری غیر تماسی آزمایش کرد
- مزایای پالس های نوری کوتاه
چالشهای اتصال نوری [ ویرایش ]
با این حال، هنوز چالشهای فنی زیادی در پیادهسازی اتصالات نوری متراکم به تراشههای CMOS سیلیکونی وجود دارد. این چالش ها به شرح زیر است: [2]
- مدارهای گیرنده و ادغام کم ظرفیت آشکارسازهای نور
- بهبود تکاملی در دستگاههای الکترونیک نوری
- عدم وجود فناوری عملی اپتومکانیکی مناسب
- فن آوری های یکپارچه سازی
- کنترل پلاریزاسیون
- وابستگی به دما و تغییرات فرآیند
- ضرر و خطا
- آزمایش پذیری
- بسته بندی
همچنین ببینید [ ویرایش ]
منبع
https://en.wikipedia.org/wiki/Optical_interconnect