光纤有源器件和无源器件各有哪些
光纤是一种重要的信息传输媒介,应用广泛,不仅在通讯行业得到了广泛应用,在医疗、制造、能源等领域也都发挥了重要的作用。而光纤器件的作用则是起到将光信号传输的作用,器件的功能和性能往往决定了整个光纤通讯系统的性能。
光纤器件分为有源器件和无源器件两种。下面将分别介绍它们的特点和应用。
有源器件
有源器件是指在传输光信号时需要电源供电,以提高光信号的功率或改变光信号的相位等。常见的有源器件有:光电探测器、LED发光器、LD发光器等。
(1)光电探测器
光电探测器也称光电二极管,是用光电效应将来自光纤的光信号转换成电信号的元件。它具有灵敏度高、速度快、可扩展性高等特点。光电探测器在通信系统中具有重要的作用,可作为多个组件之间、特别是在信号检测的环节等方面发挥关键作用。
(2)LED发光器
LED发光器是将电能变成光能的器件,在通讯领域中作为光源。它工作在3μm和55μm左右的波长上,是一种比较简单和便宜的光源。LED光源具有频谱宽、输出稳定可靠、制作工艺简单等特点,但是其光功率密度比较小。
(3)LD发光器
LD(Laser Diode)发光器指的是半导体激光发射器件。其结构类似于LED,但是功率密度比较大,可以输出更强的光功率。LD发光器的频谱线宽也比LED更窄,光的方向性更强,工作在波长3μm和55μm左右。LD发光器具有输出功率高、频谱线窄、方向性强等特点,适用于光通信中的传输和中继。
无源器件
无源器件指的是无需外部电源即可传输光信号的器件,其主要作用是对光信号进行合理的转换和调节。常见的无源器件有:光纤可旋挖孔器、光纤连接器、调制器等。
(1)光纤可旋挖孔器
光纤可旋挖孔器是一种用于光纤末端对照射光的大小和位置进行调整的器件,通常用于光纤连接处的微调中。它通过旋转和微调锥形挖孔板中的孔洞位置,来调整光束的入射位置和大小,轻松地取得了高质量的光缆连接线。
(2)光纤连接器
光纤连接器是一种将两条光纤连接在一起的设备。它通过与光纤连接在一起的方法,使得光线在光缆之间转移。光纤连接器分为单模和多模两种,通常用于光缆安装和维护中。
(3)调制器
光纤调制器是一种通过对光信号相位和幅度进行更改来调制光的设备。光纤调制器是光通信系统中的重要设备之一,它可以将信息信号转换成光脉冲,确保其可以有效地传输到光纤中。光纤调制器应用十分广泛,既可用于光通信,也可用于量子计算和激光雷达等领域。
有源器件和无源器件各有其应用领域和特点。了解各种器件的优缺点和应用场景,可以为光纤通讯的设计和实现提供更多的选择和可应用的设备。