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偏振復(fù)用就是將激光器發(fā)出的光通過(guò)偏振分束器分裂成兩束,這兩束光可以分別進(jìn)行調(diào)制,由于偏振方向垂直,不會(huì)發(fā)生干涉。由于光在光纖中傳輸時(shí),偏振方向可能發(fā)生改變,導(dǎo)致偏振方向不再嚴(yán)格垂直,產(chǎn)生偏振損耗。在激光器到光調(diào)制器之間的光路上,必須使用保偏光纖,保證光的偏振度,避免對(duì)非偏振的部分進(jìn)行調(diào)制。在光纖中遠(yuǎn)距離傳輸時(shí),必然會(huì)產(chǎn)生一定的偏振損耗。相干光通信的技術(shù)難點(diǎn)與傳統(tǒng)光通信中,通信質(zhì)量主要只與信號(hào)質(zhì)量相關(guān)不同,在相干光通信中,算法占據(jù)了舉足輕重的地位。由于接收機(jī)接受到的信號(hào)是在光纖中反復(fù)旋轉(zhuǎn)、劣化的信號(hào),相干探測(cè)取得的數(shù)據(jù)只是原始數(shù)據(jù),需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理、判定和優(yōu)化,這就對(duì)算法提出了很高的要求。在高速信號(hào)的背景下,這在過(guò)去一直是一個(gè)瓶頸。隨著芯片技術(shù)的發(fā)展和DSP廠商在算法上所做出的努力,這個(gè)難點(diǎn)如今得到了很好的解決。光電探測(cè)器可分為兩大類:一類是光子探測(cè)器;另一類是熱探測(cè)器。深圳相干接收機(jī)光電探測(cè)器訂制價(jià)格
在光通信領(lǐng)域,更大的帶寬、更長(zhǎng)的傳輸距離、更高的接收靈敏度,永遠(yuǎn)都是科研者的追求目標(biāo)。盡管波分復(fù)用(WDM)技術(shù)和摻鉺光纖放大器(EDFA)的應(yīng)用已經(jīng)極大的提高了光通信系統(tǒng)的帶寬和傳輸距離,但是近十年來(lái)伴隨著視頻會(huì)議等通信技術(shù)的應(yīng)用和互聯(lián)網(wǎng)的普及產(chǎn)生的信息快速式增長(zhǎng),對(duì)作為整個(gè)通信系統(tǒng)基礎(chǔ)的物理層提出了更高的傳輸性能要求。目前光通信系統(tǒng)采用強(qiáng)度調(diào)制/直接檢測(cè)(IM/DD)即發(fā)送端調(diào)制光載波強(qiáng)度,接收機(jī)對(duì)光載波進(jìn)行包絡(luò)檢測(cè)。盡管這種結(jié)構(gòu)具有簡(jiǎn)單、容易集成等優(yōu)點(diǎn),但是由于只能采用ASK調(diào)制格式,其單路信道帶寬很有限。因此這種傳統(tǒng)光通信技術(shù)勢(shì)必會(huì)被更先進(jìn)的技術(shù)所代替。然而在通信泡沫破滅的現(xiàn)在,新的光通信技術(shù)的應(yīng)用不可避免的會(huì)帶來(lái)對(duì)新型通信設(shè)備的需求,面對(duì)居高不下的光器件價(jià)格,大規(guī)模通信設(shè)備更換所需要的高額成本,是運(yùn)營(yíng)商所不能接受的,因此對(duì)設(shè)備制造商而言,光纖通信新技術(shù)的研發(fā)也面臨著很大的風(fēng)險(xiǎn)。如何在現(xiàn)有的設(shè)備基礎(chǔ)上提高光通信系統(tǒng)的性能成為了切實(shí)的問(wèn)題。深圳相干接收機(jī)光電探測(cè)器訂制價(jià)格減小探測(cè)器的暗電流能提高光接收機(jī)的靈敏度。
當(dāng)金屬表面在特定的光輻照作用下,金屬會(huì)吸收光子并發(fā)射電子,發(fā)射出來(lái)的電子叫做光電子。光的波長(zhǎng)需小于某一臨界值時(shí)方能發(fā)射電子,其臨界值即極限頻率和極限波長(zhǎng)。臨界值取決于金屬材料,而發(fā)射電子的能量取決于光的波長(zhǎng)而非光的強(qiáng)度,這一點(diǎn)無(wú)法用光的波動(dòng)性解釋。還有一點(diǎn)與光的波動(dòng)性相矛盾,即光電效應(yīng)的瞬時(shí)性,按波動(dòng)性理論,如果入射光較弱,照射的時(shí)間要長(zhǎng)一些,金屬中的電子才能積累住足夠的能量,飛出金屬表面??墒聦?shí)是,只要光的頻率高于金屬的極限頻率,光的亮度無(wú)論強(qiáng)弱,電子的產(chǎn)生都幾乎是瞬時(shí)的,不超過(guò)十的負(fù)九次方秒。正確的解釋是光必定是由與波長(zhǎng)有關(guān)的嚴(yán)格規(guī)定的能量單位(即光子或光量子)所組成。這種解釋為愛(ài)因斯坦所提出。光電效應(yīng)由德國(guó)物理學(xué)家赫茲于1887年發(fā)現(xiàn),對(duì)發(fā)展量子理論及波粒二象性起了根本性的作用。根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電子效應(yīng),光子是運(yùn)動(dòng)著的粒子流,每種光子的能量為hv(v為光波頻率,h為普朗克常數(shù)),由此可見(jiàn)不同頻率的光子具有不同的能量,光波頻率越高,光子能量越大。假設(shè)光子的全部能量交給光子,電子能量將會(huì)增加,增加的能量一部分用于克服正離子的束縛,另一部分轉(zhuǎn)換成電子能量。
在光照射下,半導(dǎo)體PN結(jié)中的原子因吸收光子而受到激發(fā)。光子能量大于禁帶時(shí)會(huì)產(chǎn)生電子-空穴對(duì)的非平衡載流子,在內(nèi)建電場(chǎng)的作用下空穴移向P區(qū),電子移向N區(qū),形成與內(nèi)建電場(chǎng)方向相反的光生電場(chǎng),于是在P區(qū)和N區(qū)間建立了光生電動(dòng)勢(shì)。這種光照無(wú)偏置的PN結(jié)所產(chǎn)生的光生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為光生伏特的效應(yīng),相當(dāng)于在PN結(jié)兩端施加正向電壓。與光電導(dǎo)效應(yīng)相反,光伏效應(yīng)是一種少數(shù)載流子過(guò)程,少數(shù)載流子壽命通常短于多數(shù)載流子,也因此光伏效應(yīng)的光電探測(cè)器通常比用相同材料制成的光電導(dǎo)探測(cè)器響應(yīng)更快。熱探測(cè)器基于材料吸收了光輻射能量后溫度升高,從而改變了它的電學(xué)性能。
數(shù)字相干接收技術(shù)使得光傳輸系統(tǒng)具有足夠的色散容限和偏振模容限,無(wú)需考慮線路傳輸上的色度色散和偏振模色散的影響,這給網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維帶來(lái)一系列好處。工作原理在發(fā)送端,采用外調(diào)制方式將信號(hào)調(diào)制到光載波上進(jìn)行傳輸。當(dāng)信號(hào)光傳輸?shù)竭_(dá)接收端時(shí),首先與─本振光信號(hào)進(jìn)行相干耦合,然后由平衡接收機(jī)進(jìn)行探測(cè)。相干光通信根據(jù)本振光頻率與信號(hào)光頻率不等或相等,可分為外差檢測(cè)和零差檢測(cè)。前者光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后獲得旳是中頻信號(hào),還需二次解調(diào)才能被轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)。后者光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后被直接轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào),不用二次解調(diào),但它要求本振光頻率與信號(hào)光頻率嚴(yán)格匹配,并且要求本振光與信號(hào)光旳相位鎖定。光電探測(cè)器區(qū)別于光子探測(cè)器的比較大特點(diǎn)是對(duì)光輻射的波長(zhǎng)無(wú)選擇性。深圳相干接收機(jī)光電探測(cè)器訂制價(jià)格
光電探測(cè)器必須和輸入電路在電特性上良好地匹配。深圳相干接收機(jī)光電探測(cè)器訂制價(jià)格
光電導(dǎo)器件:利用具有光電導(dǎo)效應(yīng)的半導(dǎo)體材料做成的光電探測(cè)器稱為光電導(dǎo)器件,通常叫做光敏電阻。在可見(jiàn)光波段和大氣透過(guò)的幾個(gè)窗口,即近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外波段,都有適用的光敏電阻。光敏電阻被較多地用于光電自動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)、光電跟蹤系統(tǒng)、導(dǎo)彈制導(dǎo)、紅外光譜系統(tǒng)等。硫化鎘CdS和硒化鎘CdSe光敏電阻是可見(jiàn)光波段用得較多的兩種光敏電阻;硫化鉛PbS光敏電阻是工作于大氣紅外透過(guò)窗口的主要光敏電阻,室溫工作的PbS光敏電阻響應(yīng)波長(zhǎng)范圍1.0~3.5微米,峰值響應(yīng)波長(zhǎng)2.4微米左右;銻化銦InSb光敏電阻主要用于探測(cè)大氣第二個(gè)紅外透過(guò)窗口,其響應(yīng)波長(zhǎng)3~5μm;碲鎘汞器件的光譜響應(yīng)在8~14微米,其峰值波長(zhǎng)為10.6微米,與CO2激光器的激光波長(zhǎng)相匹配,用于探測(cè)大氣第三個(gè)窗口(8~14微米)。深圳相干接收機(jī)光電探測(cè)器訂制價(jià)格
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