什么是有源光器件,有源光器件有哪些
按是否需要外部电源驱动,光器件可分为有源光器件和无源光器件。据Oum统计,光通信器件市场中,光有源器件占据大部分的市场份额,占比约为83%,光无源器件市场份额占比约为17%,有源光器件负责光信号发射、接收,光信号转换为电信号、电信号转换为光信号等工作,具体组件包括负责发射光信号的直调激光器、外调激光器,负责接收光信号的光探测器、光接收器,负责调解光性能的光相位调制器、光强度调制器及相干光收发器等其他集成器件。
无源光器件运转无需外加能源驱动,工作过程不涉及光电转换或电光转换,不产生或接收光信号,负责光信号调节、相干、隔离、过滤、连接等控制类工作,为光信号传输系统设置关键节点。具体组件包括拉曼光放大器、光隔离器、光滤波器、光衰减器、波分复用器、光耦合器、光纤连接器、光纤延迟线、光分插复用器、光开关、光背板等。
1、什么是无源光器件无源光器件(英语:passiveopticaldevice)也称为“光无源器件”,是在光纤通信实现自身功能过程中,内部不发生光电能量转换的一类器件。光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。
【区分方法】直观的分辨方法是,需要电驱动的便是有源器件,不需要电驱动的则是无源器件。随着无源器件的技术发展,很多无源器件也同样需要电驱动,一般是用于控制温度或电压刺激。例如AWG就有有热与无热的。无热的就是纯无源类型。有热的则需要低电压控制热敏电阴加温。再或者光开关需要正反电压控制继电器。
2、有源光器件在光网络中的重要作用是光通信系统中将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号的关键器件,是光传输系统的心脏。光信号经过光纤传输到达接收端后,在接收端有一个接收光信号的元件。但是由于我们对光的认识还没有达到对电的认识的程度,所以我们并不能通过对光信号的直接还原而获得原来的信号。在他们之间还存在着一个将光信号转变成电信号,然后再由电子线路进行放大的过程,最后再还原成原来的信号。
由于这项技术不仅解决了衰减对光网络传输速率与距离的限制,开创了1550nm频段的波分复用。发展我国开展光有源器件的研究是从20世纪70年代开始的。中科院半导体所、武汉邮科院、电子部第44所、电子部第13所等单位发扬“自力更生”的精神,研制了波长为850nm的所谓短波长光器件,如采用GaAlAs/GaAs材料同质结或异质结结构的LD和LED光源、SiPIN检测器等。
3、配光器件有哪些配光器件有透镜、棱镜、滤光片、偏振器、辐射光栅。透镜:透镜是最常见的配光器件之一,通过改变透镜的曲率和厚度来聚焦或散射光线,棱镜:棱镜是另一种常见的配光器件,可以将光线分解成不同的波长,用于光谱分析和光学测量。滤光片:滤光片可以选择性地传透或吸收不同波长的光,常用于照明和图像处理应用中,偏振器:偏振器可以选择性地过滤掉特定方向的偏振光,常用于光学显示和通信系统中。