光纖通信--通信用光器件(ppt 121頁)

光纖通信--通信用光器件目錄:
1、光源
2、光檢測器��
3、光無源器件

光纖通信--通信用光器件內容簡介:
通信用光器件可以分為有源器件和無源器件兩種類型。 有源器件包括光源、光檢測器和光放大器，這些器件是光發射機、 光接收機和光中繼器的關鍵器件，和光纖一起決定著基本光纖傳輸係統的水平。光無源器件主要有連接器、耦合器、波分複用器、調製器、光開關和隔離器等，這些器件對光纖通信係統的構成、功能的擴展和性能的提高都是不可缺少的。 ��
本章介紹通信用光器件的工作原理和主要特性， 為係統的設計提供選擇依據。
3.1光源
光源是光發射機的關鍵器件，其功能是把電信號轉換為光信號。目前光纖通信廣泛使用的光源主要有半導體激光二極管或稱激光器(LD)和發光二極管或稱發光管(LED)， 有些場合也使用固體激光器，例如摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)激光器。 ��
本節首先介紹半導體激光器(LD)的工作原理、基本結構和主要特性，然後進一步介紹性能更優良的分布反饋激光器(DFB - LD)，最後介紹可靠性高、壽命長和價格便宜的發光管(LED)。 ��
3.1.1半導體激光器工作原理和基本結構
半導體激光器是向半導體PN結注入電流， 實現粒子數反轉分布，產生受激輻射，再利用諧振腔的正反饋，實現光放大而產生激光振蕩的。激光，其英文LASER就是Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(受激輻射的光放大)的縮寫。所以討論激光器工作原理要從受激輻射開始。
1. 受激輻射和粒子數反轉分布��
有源器件的物理基礎是光和物質相互作用的效應。在物質的原子中，存在許多能級，最低能級E1稱為基態，能量比基態大的能級Ei(i=2, 3, 4 …)稱為激發態。電子在低能級E1的基態和高能級E2的激發態之間的躍遷有三種基本方式(見圖3.1)

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