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1、学习小组作业组员名单（6人） 李钢坚 黄创辉 郭森洲 梁婉文 林乐新 古连华华发射机的结构防止防止防止防止LDLD输出的输出的输出的输出的激光反射，实激光反射，实激光反射，实激光反射，实现光的单向传现光的单向传现光的单向传现光的单向传输输输输保持保持保持保持LDLD组件内恒组件内恒组件内恒组件内恒定的温度，保证定的温度，保证定的温度，保证定的温度，保证激光参数的稳定激光参数的稳定激光参数的稳定激光参数的稳定性性性性使使使使LDLD有恒有恒有恒有恒定的光输定的光输定的光输定的光输出功率出功率出功率出功率数据数据数据数据电接口电接口电接口电接口线路线路线路线路编码编码编码编码驱动驱动驱动驱动电路电
2、路电路电路调制器调制器调制器调制器光隔离器光隔离器光隔离器光隔离器LDLD功控功控功控功控温控温控温控温控光发射机光发射机光发射机光发射机1.数字光发射机一：功能n把电端机输出的数字基带电信号转换为光信号，并用耦合技术有效注入光纤线路。二：基本组成部分电信号输入光信号输出2 .光源n光源的最重要技术指标：调制速率，谱线宽度，输出光功率，光的方向性n对光源的要求必须满足以下几点：（1）发射的光波长要在0.85um,1.31um以及1.55um附近（2）电/光转换的效率要高，光的方向性好（3）调制速率高（4）温度稳定性好（ATC/APC）（5）体积小重量轻（LD/LED）n调制方式：n直接调制n间
3、接调制（外调制）3.光源的调制特性n半导体激光器是光纤通信的理想光源，因为它具有电光转换效率高、响应速度快、可以进行直接调制的优点。但在高速脉冲调制下，其瞬态特性也会出现许多复杂现象，如电光电光电光电光延迟，张弛振荡，自脉动现象，延迟，张弛振荡，自脉动现象，延迟，张弛振荡，自脉动现象，延迟，张弛振荡，自脉动现象，这些特性都这些特性都这些特性都这些特性都限制系统传输速率和通信质量。限制系统传输速率和通信质量。限制系统传输速率和通信质量。限制系统传输速率和通信质量。n n以下分别介绍这以下分别介绍这以下分别介绍这以下分别介绍这3 3种种种种瞬态特征瞬态特征瞬态特征瞬态特征： 光电瞬态响应波形：光电
4、瞬态响应波形：光电瞬态响应波形：光电瞬态响应波形：张弛振荡：张弛振荡：张弛振荡：张弛振荡：当电流脉冲注入激光器以后，输出光脉冲表当电流脉冲注入激光器以后，输出光脉冲表当电流脉冲注入激光器以后，输出光脉冲表当电流脉冲注入激光器以后，输出光脉冲表现出衰减式振荡。是激光器内部光电相互作用所表现出现出衰减式振荡。是激光器内部光电相互作用所表现出现出衰减式振荡。是激光器内部光电相互作用所表现出现出衰减式振荡。是激光器内部光电相互作用所表现出来的固有特性。来的固有特性。来的固有特性。来的固有特性。电脉冲光脉冲张弛振荡会限制调制速率，因此实际使用的最高调制频率应低于张弛振荡频率n n电光延迟电光延迟电光延迟
5、电光延迟原因：原因：原因：原因：激光输出与注入电脉冲之间存在一个时间延迟，一般为纳秒量级。激光输出与注入电脉冲之间存在一个时间延迟，一般为纳秒量级。激光输出与注入电脉冲之间存在一个时间延迟，一般为纳秒量级。激光输出与注入电脉冲之间存在一个时间延迟，一般为纳秒量级。电流脉冲电流脉冲电流脉冲电流脉冲光脉冲光脉冲光脉冲光脉冲电光延迟会产生码型效应码型效应码型效应码型效应码型效应特点是：码型效应特点是：码型效应特点是：码型效应特点是：在脉冲序列中较长的连在脉冲序列中较长的连在脉冲序列中较长的连在脉冲序列中较长的连“0”“0”码后出现的码后出现的码后出现的码后出现的“1”“1”码，其脉冲明码，其脉冲明码
6、，其脉冲明码，其脉冲明显变小，而且连显变小，而且连显变小，而且连显变小，而且连“0”“0”码数目较多，调制的速率越高，这种效应越明显。码数目较多，调制的速率越高，这种效应越明显。码数目较多，调制的速率越高，这种效应越明显。码数目较多，调制的速率越高，这种效应越明显。 消除方法：消除方法：消除方法：消除方法：增加直流偏置电流。（用适当的增加直流偏置电流。（用适当的增加直流偏置电流。（用适当的增加直流偏置电流。（用适当的“ “过调制过调制过调制过调制” ”补偿方法）补偿方法）补偿方法）补偿方法） n n自脉动现象自脉动现象自脉动现象自脉动现象n n自脉动：自脉动：自脉动：自脉动：某些激光器在某些注
7、入电流下发生的一种持续等幅的高某些激光器在某些注入电流下发生的一种持续等幅的高某些激光器在某些注入电流下发生的一种持续等幅的高某些激光器在某些注入电流下发生的一种持续等幅的高频振荡。频振荡。频振荡。频振荡。n n抑制这种现象主要靠控制材料的质量，尽量减少有源区的缺陷。抑制这种现象主要靠控制材料的质量，尽量减少有源区的缺陷。抑制这种现象主要靠控制材料的质量，尽量减少有源区的缺陷。抑制这种现象主要靠控制材料的质量，尽量减少有源区的缺陷。电脉冲光脉冲激光器自脉动现象APC/ATC温度控制和功率控制作用温度控制和功率控制作用温度控制和功率控制作用温度控制和功率控制作用就是消除温度变化和器件老化影响就是
8、消除温度变化和器件老化影响就是消除温度变化和器件老化影响就是消除温度变化和器件老化影响, ,稳定发射机性能稳定发射机性能稳定发射机性能稳定发射机性能采取的稳定方法有：采取的稳定方法有：采取的稳定方法有：采取的稳定方法有：自动温度控制自动温度控制自动温度控制自动温度控制 自动功率控制自动功率控制自动功率控制自动功率控制1 1。自动功率控制（。自动功率控制（。自动功率控制（。自动功率控制（APCAPC）由光检测器来感应激光器后端面辐射光功率的变化，并与参考功率相由光检测器来感应激光器后端面辐射光功率的变化，并与参考功率相由光检测器来感应激光器后端面辐射光功率的变化，并与参考功率相由光检测器来感应激
9、光器后端面辐射光功率的变化，并与参考功率相比较，然后根据比较结果自动调整直流偏置电流，最终使光功率峰值比较，然后根据比较结果自动调整直流偏置电流，最终使光功率峰值比较，然后根据比较结果自动调整直流偏置电流，最终使光功率峰值比较，然后根据比较结果自动调整直流偏置电流，最终使光功率峰值保持为一个稳定值。保持为一个稳定值。保持为一个稳定值。保持为一个稳定值。自动功率控制（自动功率控制（自动功率控制（自动功率控制（APCAPC）电路电路电路电路PD|激光器制冷器DFB-LD组件热敏电阻APC/ATCn自动温度控制温度控制温度控制温度控制（ATC）激光器激光器激光器激光器导热导热导热导热制冷器制冷器制冷器制冷器热敏电阻热敏电阻热敏电阻热敏电阻温度控制电路温度控制电路温度控制电路温度控制电路PDPDDFB-LDDFB-LD组件组件组件组件温度控制方框图制冷器的冷端和激光器的热沉接触，热敏电阻做为传感器，探测激光器结区的温度，并把它传递给控制电路，通过控制电路改变制冷量，使激光器输出特性保持稳定。
