第3章光收發(fā)設(shè)備-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 應(yīng)的參量 —雪崩倍增因子。 94 1．功率增益 ? 圖 333 摻鉺光纖放大器功率增益與泵浦功率間的關(guān)系 95 1．功率增益 ? 圖 334 摻鉺光纖放大器功率增益與光纖長(zhǎng)度間的關(guān)系 96 2．飽和輸出功率 ? 輸出飽和功率是一個(gè)描述輸入信號(hào)功率與輸出信號(hào)功率之間關(guān)系的參量。 （ 1）自由譜域（ FSR）：為相鄰波長(zhǎng)之間的距離 （ 2）帶寬（ BW）：為諧振峰降至一半時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻帶寬度，又稱(chēng)為 3dB帶寬。 118 波分復(fù)用器 1．光波分復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理 2．光波分復(fù)用器 119 1．光波分復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理 ? 光波分復(fù)用器是對(duì)光波波長(zhǎng)進(jìn)行合成與分離的光器件。 ? 人們利用這種效應(yīng)可在幾厘米之內(nèi)寫(xiě)入折射率分布光 ? 光纖光柵最顯著的優(yōu)點(diǎn)是插入損耗低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于與光纖耦合，而且它具有高波長(zhǎng)選擇性。 ? ② ? 解復(fù)用的光學(xué)特性，可以用輸入端到 N個(gè)輸出端的各信道的波長(zhǎng) —插入損耗關(guān)系曲線來(lái)表達(dá) 125 2．光波分復(fù)用器 ? 圖 348 復(fù)用器插入損耗 —波長(zhǎng)關(guān)系曲線 126 2．光波分復(fù)用器 ? 圖 349 解復(fù)用器波長(zhǎng) —插入損耗關(guān)系曲線 127 2．光波分復(fù)用器 Ⅰ 中心波長(zhǎng) λ和中心波長(zhǎng)的工作范圍 Δλ Ⅱ 中心波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的最小插入損耗 L1和 L2 Ⅲ 相鄰信道之間串音耦合最大值 L12和 L23 128 2．光波分復(fù)用器 （ 3 ? 熔融光纖型是指將兩根光纖緊靠在一起并通過(guò) ? 這種復(fù)用器非常便于與光纖通信系統(tǒng)耦合連接，而且插入損耗極小，且體積小，結(jié)構(gòu)緊湊。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器根據(jù)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換機(jī)理可分為光 ? 光電型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器比較容易實(shí)現(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是與偏振無(wú)關(guān)；主要缺點(diǎn)是由于速度受電子器件限制，因此不適 ? 全光型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器技術(shù)主要由半導(dǎo)體光放大器（ SOA）構(gòu)成。 （ 2）插入損耗 L。 ? 這種隨機(jī)性的電流起伏將帶來(lái)附加噪聲，一般稱(chēng)為倍增噪聲。 ?hfeRIR??00p0P80 2．響應(yīng)時(shí)間 ? 響應(yīng)時(shí)間是指半導(dǎo)體光電二極管產(chǎn)生的光電流隨入射光信號(hào)變化快慢的狀態(tài)。 ? 量子阱半導(dǎo)體激光器還可分為單量子阱和多量子阱激 65 量子阱半導(dǎo)體激光器 ? 圖 324 量子阱半導(dǎo)體激光器 66 半導(dǎo)體光電檢測(cè)器 ? 光電檢測(cè)器是光纖通信系統(tǒng)中接收端機(jī)中的第一個(gè)部件，由光纖傳輸來(lái)的光信號(hào)通過(guò)它轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。 ? 54 2．半導(dǎo)體激光器的工作特性 ? 圖 319 GaAs激光器的光譜 55 2．半導(dǎo)體激光器的工作特性 ? 圖 320 GaAlAs/GaAs激光器的典型輸出光譜 56 2．半導(dǎo)體激光器的工作特性 （ 3 ? 激光器的閾值電流和光輸出功率隨溫度變化的特性為溫度特性。 45 1．半導(dǎo)體激光器（ LD）的結(jié)構(gòu)和工作原理 ? 圖 313 本征半導(dǎo)體的能帶分布 46 1．半導(dǎo)體激光器（ LD）的結(jié)構(gòu)和工作原理 ? 圖 314 N型半導(dǎo)體和 P型半導(dǎo)體重?fù)诫s能帶圖 47 1．半導(dǎo)體激光器（ LD）的結(jié)構(gòu)和工作原理 ? 圖 315 PN結(jié)空間電荷區(qū) 48 1．半導(dǎo)體激光器（ LD）的結(jié)構(gòu)和工作原理 ④ PN結(jié)外加正偏壓后的能帶分布以及激光的產(chǎn)生。 （ 5 39 半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)、工作原理及工作特性 1．半導(dǎo)體激光器（ LD 2．半導(dǎo)體激光器的工作特性 40 1．半導(dǎo)體激光器（ LD）的結(jié)構(gòu)和工作原理 ? 用半導(dǎo)體材料作為激活物質(zhì)的激光器，稱(chēng)為半導(dǎo)體激光器。 ? 工作物質(zhì)在泵浦源的作用下發(fā)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，成為激活物質(zhì)，從而有光的放大作用。 26 激光器的工作原理 1．粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布與光放大之間的關(guān)系 2．激光器的基本組成 3．光學(xué)諧振腔 4．激光器的參量 27 1．粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布與光放大之間的關(guān)系 ? ? 要想物質(zhì)能夠產(chǎn)生光的放大，就必須使受激輻射作用大于受激吸收作用，也就是必須使 N2N1。 19 3．光和物質(zhì)的相互作用 （ 1 ? 發(fā)射光子的頻率 ? ① 這個(gè)過(guò)程是在沒(méi)有外界作用的條件下自發(fā)產(chǎn)生的，是自發(fā)躍遷。 ? 光具有波、粒兩重性。 （ 9）其他保護(hù)、監(jiān)測(cè)電路：如光源過(guò)流保護(hù)電路、無(wú)光告警電路、 LD偏流（壽命）告警等。 圖 32 數(shù)字光發(fā)送機(jī)原理方框圖 光發(fā)送機(jī)的基本組成 7 （ 1）均衡放大：補(bǔ)償由電纜傳輸所產(chǎn)生的衰減和畸變。光源應(yīng)有合適的光功率輸出，一般為～ 5mW。第 3章 光收發(fā)設(shè)備 光端機(jī)的基本概念 半導(dǎo)體光源 半導(dǎo)體光電檢測(cè)器 光放大器 無(wú)源光器件 1 光發(fā)送機(jī)與光接收機(jī)統(tǒng)稱(chēng)為光端機(jī)。 光發(fā)送機(jī) 4 （ 2）有較好的消光比 消光比的定義為全“ 1”碼平均發(fā)送光功率與全“ 0”碼平均發(fā)送光功率之比。 （ 2）碼型變換：將 HDB3碼或 CMI碼變化為 NRZ碼。 光發(fā)送機(jī)的各部分功能 9 光接收機(jī)作用是將光纖傳輸后的幅度被衰減、波形產(chǎn)生畸變的、微弱的光信號(hào)變換為電信號(hào)，并對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大、整形、再生后，再生成與發(fā)送端相同的電信號(hào)，輸入到電接收端機(jī)，并且用自動(dòng)增益控制電路（ AGC）保證穩(wěn)定的輸出。 15 2．費(fèi)米能級(jí) （ 1 ? 物質(zhì)是由原子組成的，而原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的。 ② ③ hEEf 1
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