Волоконно-оптические сети

Т а б л и ц а 4 - Исходные данные

Мощность излучения

Предпоследняя цифра номера зачетной книжки

 

4

Рu, мкВт

2,5

Т а б л и ц а 5 - Исходные данные

Длина волны

Последняя цифра номера зачетной книжки

 

8

l , нм

910

Задание 1

По данным таблицы 1 построить зависимость выходной мощности источника оптического излучения от величины электрического тока, протекающего через него. Для заданных (по варианту) тока смещения и амплитуды модулирующих однополярных импульсов (см.таблицу 2) определить графически изменение выходной модуляционной мощности Рмакс и Рмин и определить глубину модуляции h . По построенной характеристике указать вид источника.

Ток смещения I, мА=14

Амплитуда тока модуляции Im, мА=6

Рисунок 1 - Зависимость выходной мощности источника оптического излучения от величины электрического тока

Увеличим требуемый промежуток для более наглядного отображения:

Согласно графику (рисунок 2):= 55 мкВт= 2,5 мкВт.

Для определения глубины модуляции используем соотношение:

(1.1)

Что соответствует 90%

Задание 2

Построить график зависимости чувствительности фотодетектора от длины волны оптического излучения по данным таблицы 3. Используя график и данные таблиц 4-5, определить величину фототока на выходе p-i-n фотодиода. По графику определить длинноволновую границу чувствительности фотодетектора. Определить материал для изготовления прибора.

Рисунок 3 - Зависимость чувствительности фотодетектора от длины волны оптического излучения

По построенному графику зависимости чувствительности фотодетектора от длины волны оптического излучения учесть соотношения:

, (2.1)

, (2.2)

, (2.3)

где:

ЕФ - энергия фотона,

е - заряд электрона = 1,6.10-9 Кл,

ηВН - внутренняя квантовая эффективность фотодиода = 0,5,- постоянная Планка= 6,26.10-34 Дж.с,

С - скорость света = 3.108 м/с.

По графику определяем, что материал для изготовления прибора - германий.

Возьмем h ВН равной 0,5

Энергия фотона:

Ток фотодиода:

Чувствительность фотодиода:

.

Величина фототока при заданных λ и ηен определяется только мощностью излучения. При отсутствии излучения через запертый диод течёт обратный ток, называемый темновым. Этот ток вызывается электронами, перешедшими под влиянием температурных изменений из валентной зоны в зону проводимости.

Фототок может существовать лишь при выполнении условия:

. (2.4)

Это означает, что фотодиод, выполненный из данного вещества, может регистрировать излучение лишь до некоторой граничной длины волны называемой длинноволновой границей чувствительности.

Перейти на страницу: 1 2 3

Похожые стьтьи по экономике

Информационно–измерительная система распределенного действия для контроля измерения веса
Информационная техника имеет колоссальное и непрерывно возрастающее значение в жизни человечества. Она решает огромный круг задач, связанных, главным образом, со сбором, обработкой, передачей, хранени ...

Современные датчики температуры (отечественного производства)
Когда учёный думает над проблемой, он задаёт вопрос, - «Почему?» Когда инженер решает задачу, он спрашивает, - «А почему нет?» Большинство технологических процессов идёт сейч ...

Волоконно-оптические линии связи
Сегодня связь играет важную роль в нашем мире. И если ранее для передачи информации использовались медные кабели и провода, то теперь наступило время оптических технологий и оптоволоконных кабелей. Се ...

Разделы

© 2020 - www.frontinformatics.ru