Оптические модули

Раздел в admin

Наиболее часто используемые оптические модули содержат светоизлучающие диоды и лазерные диоды. Разница между светодиодами и лазерными диодами в том, что светодиоды производят некогерентный свет, а лазерные диоды производят когерентный свет. Для использования в оптических коммуникациях, полупроводниковые оптические передатчики должны быть разработаны, чтобы быть компактной, эффективной и надежной, а работает в оптимальном диапазоне длин волн, так и непосредственно модулированных на высоких частотах.

В своей простейшей форме, индикатор прямосмещенного р-п перехода, излучая свет через спонтанное излучение, явление называется электролюминесценции. Излучаемый свет является неоправданной с относительно широкой спектральной шириной 30-60 нм. Светодиодные передачи неэффективно, и только около 1% от входной мощности, или около 100 мкВт, в конечном итоге превращаются в начало власти, которые были связаны в оптическом волокне. Однако в связи с их относительно простой конструкции, светодиоды являются очень полезными для недорогих приложений.

Связь светодиоды чаще всего из фосфида галлия арсенида (GaAsP) или арсенида галлия (GaAs). Потому что GaAsP светодиоды работают на большую длину волны, чем GaAs светодиодов (1,3 мкм против 0.81-0.87 мкм), их выход спектр шире, на коэффициент 1,7. Большая ширина спектра светодиодов приводит выше дисперсия волокна, что значительно ограничивает их скорость-расстояние продукта (общая мера полезности).Индикаторы предназначены в основном для локальных, сетевых приложений со скоростями 10-100 Мбит / с и передачи расстояния в несколько километров. Светодиоды также были разработаны, что использование нескольких квантовых ям, чтобы излучать свет в различных длинах волн в широком спектре, и в настоящее время используются для локальных сетей WDM.

Сегодня светодиоды были в значительной степени заменены VCSEL (вертикальным резонатором излучающей поверхности лазерных) устройств, которые предлагают более высокую скорость, мощность и спектральные свойства, в аналогичной стоимости. Общие VCSEL устройств пару хорошо разнородного волокна.

Полупроводниковый лазер испускает свет через вынужденного излучения, а не спонтанного излучения, что приводит к высокой выходной мощностью (~ 100 мВт), а также другие преимущества, связанные с природой когерентного света. На выходе лазера относительно направленности и с высокой эффективностью связи (~ 50%) в одномодовых волокон. Узкой спектральной шириной также обеспечивает высокую скорость передачи, так как это уменьшает эффект хроматической дисперсии. Кроме того, полупроводниковые лазеры можно модулировать непосредственно на высоких частотах из-за короткого времени рекомбинации.

Часто используемые классы полупроводниковых лазеров передатчиков, используемых в области волоконной оптики включает VCSEL (вертикальным резонатором излучающей поверхности лазерных), Фабри-Перо и DFB (Distributed Feed Back).
Лазерные диоды часто непосредственно модулированный, то световой поток управляется током применяются непосредственно к устройству. При очень высоких скоростях передачи данных или очень длинные ссылки расстояние, источник лазерного излучения может работать непрерывная волна, и свет модулируется внешних устройств, таких как электро-модулятор поглощения или Маха-Цандера. Внешняя модуляция увеличивает расстояние достижимо ссылка на устранение лазерной чириканье, которое расширяет ширины линии непосредственно модулированного лазера, увеличение хроматической дисперсии в волокне.

Трансивер представляет собой устройство, сочетая передатчик и приемник в одном корпусе (см. рисунок справа).

admin

This information box about the author only appears if the author has biographical information. Otherwise there is not author box shown. Follow YOOtheme on Twitter or read the blog.