In Glasfasernetzen sind optisch aktive Geräte Schlüsselkomponenten. Es kann elektrische Signale und optische Signale ineinander umwandeln, das optische Übertragungssystem des Herzens. Optisch aktive Geräte werden in die folgenden drei Kategorien eingeteilt.
A. Lichtquelle
Das Gerät, das ein elektrisches Signal in ein optisches Signal umwandelt, wird als Lichtquelle bezeichnet. Die Hauptlichtquellen sind Leuchtdioden (LED) und Laserdioden (LD).
B. Optischer Detektor
Das Gerät, das ein optisches Signal in ein elektrisches Signal umwandelt, wird als optischer Detektor bezeichnet. Die wichtigsten optischen Detektoren sind Fotodioden und Avalanche-Fotodioden.
Das durch die optische Faser übertragene optische Signal erreicht das Empfangsende, das Empfangsende hat ein Lichtempfangselementsignal. Aber da wir das Licht kennen, hat es noch nicht die Bewusstseinsebene der Elektrizität erreicht, also können wir das erhaltene optische Signal nicht lenken, indem wir das ursprüngliche Signal reduzieren. Zwischen ihnen gibt es noch eines der optischen Signale in elektrische Signale und dann durch die elektronische Schaltung, um den Prozess zu verstärken und schließlich das ursprüngliche Signal wiederherzustellen. Das Empfangsschaltelement wird Lichtdetektor oder Photodetektor, kurz Detektor, auch Photodetektor oder Photodiode genannt. Gemeinsamer optischer Detektor bestehend aus PN-Photodioden, PIN-Photodioden und Avalanche-Photodioden (APD). Optische Faserkommunikationssysteme erfordern einen optischen Detektor, der hochempfindlich, schnell ansprechend, rauscharm, stabil und zuverlässig ist.
C. Optischer Verstärker
Glasfaserverstärker hat sich zu einem aktiven Geräte-Rookie entwickelt. Erbium-dotierte Faserverstärker (EDFA) haben derzeit eine große Anzahl von Anwendungen, während optische Faser-Raman-Verstärker (FRA) sehr vielversprechend sind.
Faserverstärker können das optische Signal nicht nur direkt verstärken, sondern verfügen auch über eine Echtzeit-, High-Gain-, Breitband-, Online-, rauscharme und verlustarme optische Zoomfunktion. Sie sind wesentliche Schlüsselkomponenten in der neuen Generation faseroptischer Kommunikationssysteme.
Da diese Technologie nicht nur die Dämpfung der Übertragungsgeschwindigkeit und der Entfernungsbegrenzungen optischer Netzwerke löst, sondern vor allem ein 1550-nm-Band-WDM geschaffen hat, das Ultrahochgeschwindigkeits-WDM mit großer Kapazität und Ultra-Langstrecke ermöglichen kann. Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM), optische Übertragung, optische Solitonenübertragung wird Realität. Es ist ein epochaler Meilenstein in der Geschichte der faseroptischen Kommunikationsentwicklung.
Bei praktischen Glasfaserverstärkern gibt es hauptsächlich EDFA, optische Halbleiterverstärker (SOA) und FRA, von denen der EDFA-Verstärker mit seiner überlegenen Leistung heute weit verbreitet in Langstrecken-, Hochgeschwindigkeits-Glasfaser-Kommunikationssystemen mit großer Kapazität und Zugang verwendet wird Netzwerke, Glasfaser-CATV-Netzwerke, militärische Systeme in Bereichen wie Leistungsverstärker, Repeater-Verstärker und Vorverstärker. Der optische Faserverstärker besteht im Allgemeinen aus dem optischen Faserverstärker mit Verstärkungsmedium und der Pumplicht-Eingangs-Ausgangs-Kopplungsstruktur.
