valosignaalit

Valosignaalit ovat signaaleja, jotka välitetään valon avulla. Ne voivat koostua näkyvän valon sekä infrapuna-alueiden aallonpituuksista ja niitä käytetään tiedonsiirrossa, signalisoinnissa sekä mittaus- ja tunnistusjärjestelmissä. Valosignaalit ovat aikaan vaihtelevia sähkökentän tai valon intensiteetin muutosmuotoja, joita moduloidaan tiedon välittämiseksi.

Modulaatiotyyppejä ovat amplitudimodulaatio (AM/ASK), vaihemodulaatio (PM/PSK) ja kvadratuurmodulaatio (QAM). Lisäksi käytetään pulssimodulaatioita kuten on-off-avaus (OOK). Esimerkiksi kuidussa valosignaalit kulkevat optisen kuidun kautta, kun taas vapaassa tilassa käytetään free-space optics -tekniikoita.

Lähteinä toimivat lasersäde tai LED, vastaanottimina fotodiodit tai -detektorit. Tärkeä ominaisuus on kaistanleveys; valosignaalit mahdollistavat suuria tiedonsiirtonopeuksia sekä hyvän sähkömagneettisen häiriön kestävyyden. Haasteita ovat signaalin dispersio, vaimennus, epälineaariset ilmiöt kuituissa sekä liitosten ja säätöjen tarve.

Sovellukset: keskeisiä käyttökohteita ovat telekommunikaatio ja internetin liikenne, kuidunsisäinen tiedonsiirto, sekä kauko- ja autonomiset järjestelmät kuten LIDAR, mittaukset ja kuvantaminen.

Näkökulmat: valosignaalit ovat keskeinen osa fotoniikkaa ja optista viestintää. Lisätietoa tarjoaa optinen kuitu, fotoniikka, LIDAR sekä modulaatiotekniikat.