光纖通信技術(shù)及應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-06-16 20:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 器件 光有源器件的研究與開發(fā)本來是一個最為活躍的領(lǐng)域，但由于前幾年已取得輝煌的成果，所以當(dāng)今的活動空間已大大縮小。超晶格結(jié)構(gòu)材料與量子阱器件，已完全成熟，而且可以大批量生產(chǎn)，已完全商品化，如多量子阱激光器（ MQWLD， MQWDFBLD）。 除此之外，已在下列幾方面取得重大成就。 1. 集成器件 這里主要指光電集成（ OEIC）已開始商品化，如 分布反饋激光器 (DFBLD）與 電吸收調(diào)制器 (EAMD）的集成，即 DFBEA，已開始商品化；其它發(fā)射器件的集成，如 DFBLD、 MQWLD分別與 MESFET或HBT或 HEMT的集成；接收器件的集成主要是 PIN、金屬、半導(dǎo)體、金屬探測器分別與 MESFET或 HBT或 HEMT的前置放大電路的集成。雖然這些集 成都 已獲得成功，但還沒有商品化。 2. 垂直腔 面發(fā)射激光器 (VCSEL) 由于便于集成和高密度應(yīng)用，垂直腔面發(fā)射激光器受到廣泛重視。這種結(jié)構(gòu)的器件已在短波長（ ALGaAs/GaAs）方面取得巨大的成功，并開始商品化；在長波長（ InGaAsF/InP）方面的研制工作早已開始進行，也有少量商品?？梢詳嘌裕怪鼻幻姘l(fā)射激光器將在接入網(wǎng)、局域網(wǎng)中發(fā)揮重大作用。 3. 窄帶響應(yīng)可調(diào)諧集成光子探測器 由于 DWDM光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)信道間隔越來越小，甚至到 。為此，探測器的響應(yīng)譜半寬也應(yīng)基本上達到這個要求。恰好窄帶探測器有陡銳的響應(yīng)譜特性，能夠滿足這一要求。集 FP腔濾波器和光吸收有源層于一體的共振腔增強（ RCE）型探測器能提供一個重要的全面解決方案。 4. 基于硅基的異質(zhì)材料的多量子阱器件與集成（ SiGe/Si MQW) 這方面的研究是一大熱點。眾所周知，硅（ Si）、鍺（ Ge）是間接帶隙材料，發(fā)光效率很低，不適合作光電子器件，但是 Si材料的半導(dǎo)體工藝非常成熟。于是人們設(shè)想，利用能帶剪裁工程使物質(zhì)改性，以達到在硅基基礎(chǔ)上制作光電子器件及其集成（主要是實現(xiàn)光電集成，即 OEIC）的目的，這方面已取得巨大成就。在理論上有眾多的創(chuàng)新，在技術(shù)上有重大的突破，器件水平日趨完善。 無源器件 光無源器件與光有源器件同樣是不可缺少的。由于光纖接入網(wǎng)及 全光網(wǎng)絡(luò) 的發(fā)展，導(dǎo)致光無源器件的發(fā)展空前地?zé)衢T。常規(guī)的常用器件已達到一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，品種和性能也得到了極大的擴展和改善。所謂光無源器件就是指光能量消耗型器件、其種類繁多、功能各異，在光通信系統(tǒng)及光網(wǎng)絡(luò)中主要的作用是： 連接光波導(dǎo)或光路； 控制光的傳播方向；控制光功率的分配； 控制光波導(dǎo)之間、器件之間和光波導(dǎo)與器件之間的光耦合； 合波與分波； 光信道的上下與交叉連接等。早期的幾種光無源器件已商品化。其中 光纖活動連接器 無論在品種和產(chǎn)量方面都已有相當(dāng)大的規(guī)模，不僅滿足國內(nèi)需要，而且有少量出口。光分路器（功分器）、光衰減器和光隔離器已有小批量生產(chǎn)。隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展，相繼又出現(xiàn)了許多
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