光纖通信系統(tǒng)課件(chapter3)光發(fā)射機-資料下載頁
2024-12-31 22:46本頁面
【正文】 態(tài)譜線好 ④ 線性好 發(fā)光二極管LD 和和 LED的區(qū)別的區(qū)別 LD發(fā)射的是 受激輻射光 LED發(fā)射的是 自發(fā)輻射光 LED的結構和 LD相似，大多是采用 雙異質結 (DH)芯片 ，把有源層夾在 P型和 N型限制層中間，不同的是 LED不需要光學諧振腔， 沒有閾值。 圖 (LED)? (a) 正面發(fā)光型； (b) 側面發(fā)光型 發(fā)光二極管的類型發(fā)光二極管的類型 ： 正面發(fā)光型 LED和 側面發(fā)光型 LED 發(fā)光二極管的特點發(fā)光二極管的特點 ： 輸出光功率較??；譜線寬度較寬；調制頻率較低；性能穩(wěn)定，壽命長；輸出光功率線性范圍寬；制造工藝簡單，價格低廉；適用于小容量短距離系統(tǒng) ?發(fā)光二極管的主要工作特性發(fā)光二極管的主要工作特性 ： ? (1) 光譜特性。 發(fā)光二極管發(fā)射的是 自發(fā)輻射光 ， 沒有諧振腔對波長的選擇， 譜線較寬 。 (2) 光束的空間分布。 在垂直于發(fā)光平面上， 正面發(fā)光型 LED輻射圖呈 朗伯分布 ， 即 P(θ)=P0 cosθ，半功率點輻射角 θ≈120176。 側面發(fā)光型 LED， θ‖≈120176。， θ⊥ ≈25176。~35176。由于 θ大， LED與光纖的耦合效率一般小于 10%? 。 (3) 輸出光功率特性。 發(fā)光二極管實際輸出的光子數(shù)遠遠小于有源區(qū)產生的光子數(shù)，一般外微分量子效率 ηd小于 10%。兩種類型發(fā)光二極管的輸出光功率特性示于圖 。 驅動電流 I較小時 ， P I曲線的 線性較好 ； I過大時，由于PN結發(fā)熱產生飽和現(xiàn)象，使 P I 曲線的斜率減小。LED的 P__I特性曲線原理：由正向偏置電壓產生的注入電流進行自發(fā)輻射而發(fā)光4 3 2 1 0 50 100 150 0℃25℃70℃電流 /mA輸出功率/ mW 式中， f 為調制頻率， P( f )為對應于調制頻率 f 的輸出光功率， τe為少數(shù)載流子 (電子 )的壽命。定義 fc 為發(fā)光二極管的截止頻率，當 f = f c =1/(2πτe)時， |H(fc)|= ， 最高調制頻率應低于截止頻率。 ? (4) 頻率特性。 發(fā)光二極管的頻率響應可以表示為|H(f)|= () 圖 ， 圖中顯示出少數(shù)載流子的壽命 τe和 截止頻率 fc 的關系。 對有源區(qū)為低摻雜濃度的 LED， 適當 增加 工作電流 可以 縮短 載流子壽命 ， 提高 截止頻率 。圖 發(fā)光二極管 (LED)的頻率響應 半導體光源一般性能和應用 ?半導體光源的一般性能表： (LD)和發(fā)光二極管 (LED)的一般性能。 ? LED通常和 多模光纖 耦合，用于 μm(或 μm)波長的小容量短距離系統(tǒng)。因為 LED發(fā)光面積 和 光束輻射角 較大， 而多模 SIF光纖或 GIF光纖具有較大的芯徑和數(shù)值孔徑，有利于提高 耦合效率 ，增加 入纖功率 。 LD通常和 單模光纖 耦合，用于 μm或 μm大容量長距離系統(tǒng)。 分布反饋激光器 (DFB LD)主要和 纖或特殊設計的單模光纖耦合，用于超大容量的新型光纖系統(tǒng)。 表 半導體激光器 (LD)和發(fā)光二極管 (LED)的一般性能2050 20502050 2050工作溫度 /176。C壽命 t/h30120 30120 2050 2050輻射角50~150 30~100500~2023 500~1000調制帶寬 B/MHz~ ~~3 1~3入纖功率 P/mW1~5 1~35~10 5~10輸出功率 P/mW100~150 100~150工作電流 I/mA20~30 30~60閥值電流 Ith/mA50~100 60~1201~2 1~3譜線寬度 LEDLD謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1