Оптична зв’язок між приймачем і передавачем оптичних сигналів здійснюється через оптично прозорі або напівпрозорі середовища з використанням спрямованого джерела оптичного випромінювання (напівпровідникові лазери, світлодіоди або інші джерела, інтенсивність випромінювання яких можна регулювати за допомогою модулирующих пристроїв з високою частотою) і фотоприймача.

Для організації зв’язку, прийому і передачі даних все ширше освоюють оптичний діапазон хвиль. Нагадаємо, що до цього діапазону відносять інфрачервоний ділянку спектра (довжина хвилі понад 750 нм), видиму область спектра (400-750 нм) і ультрафіолетову (коротше 400 нм). У міру подальшого зниження довжини хвилі оптичний діапазон довжин хвиль переходить в область рентгенівських променів. Інфрачервоний ділянку спектра по міру збільшення довжини хвилі переходить в область мікрохвильового випромінювання.

Технічні пристрої, що працюють на основі використання оптичних випромінювань діапазону 0,3-10 мкм, переважно використовують у системах охорони, контролю задимлення, для вимірювання відстаней, підрахунку кількості деталей, у вимірювальній техніці, організації не перехоплюваних бездротового зв’язку, дистанційного керування.

Примітка.

Особливість оптичних променів – поширення по прямій, проходження через оптично прозорі середовища з втратою рівня сигналу, здатність відбиватися від поверхонь і розсіюватися. Для підвищення дальності та надійності передачі даних оптичні промені можна сконцентрувати в точку на фотоприймачі з використанням лінз або сферичних відбивачів, або транслювати по оптичних хвилеводів.

Стандарт ММ (Infrared Data Association) Асоціації за коштами передачі даних в інфрачервоному діапазоні дозволяє здійснювати передачу інформації зі швидкостями від 2,4 кбіт / с до 16 Мбіт / с.

Примітка.

Мікросхеми IrDA призначені для передачі даних в інфрачервоному діапазоні і являють собою перехідну ступінь між електронним пристроєм і проміжної (оптичної) середовищем передачі інформації.

Мікросхеми для прийому, обробки, перетворення сигналів

і їх передачі по оптичних лініях зв’язку Таблиця 44.1

кількість прямих і зворотних каналів – по одному.

Такі мікросхеми дозволяють здійснювати прийом, обробку, перетворення сигналів та їх передачу по оптичних лініях зв’язку. Приклади та основні характеристики ряду мікросхем подібного призначення наведені в табл. 44.1 [44.1].

Характеристики ІЧ-приладів фірми Telecontrolli Таблиця 44.2

Група приладів виробництва фірми Telecontrolli (Італія), табл. 44.2, працює з використанням інфрачервоних променів, застосовується в житлових і комерційних системах безпеки, енергозберігаючих технологіях, а також для систем автоматичного відкриття дверей [44.2, 44.3].

PID1 – гібридна схема приймача інфрачервоного випромінювання з коефіцієнтом посилення 70 дБ, що дозволяє вловлювати випромінювання, що випускаються тілом людини або тварини, рис. 44.1.

IRT1 – гібридна схема імпульсного ІЧ-передавача, що має тривалість імпульсу 40 мкс, рис. 44.2 і рис. 44.3.

Рис. 44. Ί. Електрична схема включення пасивного інфрачервоного детектора PID1

Рис. 44.2. Схема і зовнішній вигляд імпульсного інфрачервоного передавача IRT1

Рис. 44.3. Схема спільного використання інфрачервоного передавача IRT7 і детектора PID1

Рис. 44.4. Електрична схема включення охоронного ІЧ-пристрої на основі інфрачервоного передавача IRT1 і детектора PID1

IRD1 – гібридна схема, яка спільно з інфрачервоним імпульсним передавачем (IRT1) дозволяє реалізувати інфрачервоний бар’єр. Пристрій виявляє ІХ-імпульси і активізує вихідний сигнал, якщо бар’єр переривається об’єктом, рис. 44.3 і рис. 44.4.

Формально за ознакою способу передачі даних до мікросхем розглянутого класу можна віднести досить широкий клас мікросхем, використовуваний для оптоелектронних пристроїв (оптоелектронна розв’язка, оптоелектронні реле – компоненти для комутації постійного і змінного напруги і т. д.) [44.4].

Характеристики ряду оптичних приемопередающих мікросхем наведені в табл. 44.2 [44.5].

Основні характеристики мікросхем для оптичної передачі / прийому даних.

ТХ – передавач; RX – приймач; TRX – приймач Таблиця 44.3

Таблиця 44.3 (продовження)

Шустов М. А., Схемотехніка. 500 пристроїв на аналогових мікросхемах. – СПб .: Наука і Техніка, 2013. -352 с.