Optical Communications Theory

Източници на светлина, използвани в оптичните предаватели (част 1)

Author: VTSC Category: Optical Products Date: 15 May 2009

В оптичните комуникационни системи като източник на светлина се използват полупроводникови светодиоди (LED) и лазерни диоди (LD). Съществените предимства, които отреждат основно място на полупроводниковите лазерни диоди при изграждане на оптични предаватели са: малки размери, висока надеждност и ефективност, много тесен честотен спектър на излъчвания сигнал, малка излъчваща повърхност съвместима с размерите на оптичното влакно, възможност за директна модулация, както и относително висока работна честота.
Полупроводниковите лазерни диоди са разделени в няколко основни групи: хомоструктурни, еденични хетероструктурни, двойни хетероструктурни, GRINSCH (Graded-index separate confinement heterostructure), от огледален тип (FP, DFB, DBR) и лазери с резонатор с вертикална излъчваща повърхност (Vertical Cavity Surface Emitting Laser). От изброените до тук най-голямо приложение намират лазерите на Фабри-Перо (FP), лазерите с разпределена обратна връзка (DFB), лазерите с разпределен рефлектор на Брег (DBR) и лазарите с резонатор с вертикална излъчваща повърхност (VCSEL).
Лазерите на Фабри-Перо са многомодов тип лазери, за изграждането на които се използва двойка крайни огледала, осигуряващи условията за излъчване на светлина и резонатор на Фабри-Перо. В спектъра на излъчения от тях сигнал присъстват няколко спектрални съставящи (моди), като една от тях е доминантна и се приема за основна, а другите са странични, имащи по-малка амплитуда. От многомодовата структура на спектъра на излъчения сигнал произтичат основните недостатъци на FP лазерите: изходната мощност се разпределя във всички спектрални съставки, много ярко изразено при директна модулация, водещо до промяна на съотношението на амплитудите на отделните странични моди; при предаване по оптичния канал различните моди имат различна групова скорост (хроматична дисперсия), водещо до голямо изкривяване формата на сигнала в изхода на оптичната част, особено при предаване на по-големи разстояния. Последното се явява и основна причина за ограничената скоростта на предаване при FP лазерите. При работата им се наблюдават и още някой нежелани явления като бърза смяна на модовете, релаксационни колебания, паразитна честотна модулация, както и генериране на различни по характер шумове със сравнително голям интензитет – относителен интензитетен шум, фазов шум и шум от отражения в резонатора.

No Comments »

No comments yet.

RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Leave a comment

You must be logged in to post a comment.