光纖通信與光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書目錄TOC\o"1-3"引言2實(shí)驗(yàn)一半導(dǎo)體激光器P-I特性參數(shù)測(cè)量4護(hù)實(shí)驗(yàn)國(guó)二俊半導(dǎo)海體光耍電檢搭測(cè)器窩參數(shù)側(cè)測(cè)量椒8拴實(shí)驗(yàn)暢三李光纖序無源頃器件艘參數(shù)沿測(cè)量更15崗實(shí)驗(yàn)咱四刺光纖按時(shí)域四反射膊測(cè)量帝(O揀TD墊R)洲20尤實(shí)驗(yàn)感五勺語音榆、圖花像光復(fù)纖傳危輸及技波分任復(fù)用思（W委DM班）吵22幅實(shí)驗(yàn)耽六埋摻鉺好光纖渠放大躍(E撐DF悉A)見25泛實(shí)驗(yàn)鼓七頭光纖樓激光臟器參師數(shù)測(cè)茫量義30男實(shí)驗(yàn)逮八肆光纖雄光柵告溫度鄭傳感避與測(cè)承量變32激實(shí)驗(yàn)喇九棄單定模光懇纖損駝耗特種性和口截止惠波長(zhǎng)爭(zhēng)測(cè)量窯34墊實(shí)驗(yàn)陶十璃光纖此色散常測(cè)量往38棋實(shí)驗(yàn)頌十一錦格光纖覽非彈漏性散資射及扔喇曼頃放大爛(F松RA歌)眉41姿實(shí)驗(yàn)晶十二敞電劑吸收挖調(diào)制便（E飄AM甩）端46智實(shí)驗(yàn)?zāi)樖奸g半導(dǎo)萌體激纏光器睛光譜雞測(cè)量框與模址式分省析叉48專實(shí)驗(yàn)扒十四嚇光讓纖馬法赫任做德干視涉測(cè)瘦量否54牙實(shí)驗(yàn)燒十五錯(cuò)液怨晶顯營(yíng)示器弄（L限CD鼠）電蒸光特俗性曲確線測(cè)雁量登57顛實(shí)驗(yàn)濫十六短改輝光敬放電牙與等堤離子績(jī)體顯替示（現(xiàn)PD碑P）滿62擠實(shí)驗(yàn)田十七孤掩多堿傘光電倆陰極猜光譜烤響應(yīng)憂與極仆限電葡流密測(cè)度測(cè)傷量桶67妻實(shí)驗(yàn)資十八券除微光貝像增弄強(qiáng)器延電子隔透鏡驕調(diào)節(jié)配與增咳益測(cè)嘩量擦71彩實(shí)驗(yàn)自十九前傻CC辯D信誤號(hào)采呆集與水處理貨75排實(shí)驗(yàn)遙二米十脫CC活D光愿電攝杏像系殼統(tǒng)特消性測(cè)姐量醬79免實(shí)驗(yàn)熊二閘十一的糕陰極揚(yáng)射線拜顯像等管（六CR困T）圈電子初聚焦退與偏棍轉(zhuǎn)環(huán)83熄實(shí)驗(yàn)訂二速十二體冶ME嬌MS濃微鏡輛與D息LP崗?fù)队捌?1滑實(shí)驗(yàn)聰二鈔十三礎(chǔ)互有機(jī)囑發(fā)光獄器件垂（O雞LE弱D）連參數(shù)稱測(cè)量構(gòu)94滑引減言送光通打信技于術(shù)是曾當(dāng)代優(yōu)通信辭技術(shù)歡發(fā)展狐的最廣新成浩就，丑在信掀息傳大輸?shù)哪芩俾饰蚝途嚆@離、竄通信堂系統(tǒng)潮的有確效性陸、可巡靠性捧和經(jīng)撇濟(jì)性政方面酬取得秩了卓集越的牌成就捆，使持通信璃領(lǐng)域斯發(fā)生連了巨黎大的送變化比，已芒成為虜現(xiàn)代咬通信漢的基棄石，花是信稿息時(shí)療代來崗臨的烏主要誓物質(zhì)鴨基礎(chǔ)陪之一梨。滾現(xiàn)代鎮(zhèn)光通似信是士從1即88歷0年濤貝爾眼發(fā)明杠‘弱光話杰’銹開始躍的。坦他以刑日光梳為光色源，頸大氣考為傳持輸媒宗質(zhì)，茅傳輸末距離陽是2咐00象m。門18栽81怕年，份他發(fā)抓表了襯論文縫（關(guān)鞭于利陷用光核線進(jìn)碼行聲牧音的索復(fù)制乳與產(chǎn)事生）袍。但柏貝爾她的光螞話始振終未會(huì)走上練實(shí)用獲化階特段。燕究其潛原因眨有二堅(jiān)：一階是沒換有可襖靠的胖、高稈強(qiáng)度舅的光治源；鞭二是供沒有勒穩(wěn)定愚的、焦低損的耗的跨傳輸懼媒質(zhì)襲，無努法得團(tuán)到高夠質(zhì)量轎的光捧通信稱。在墻此后特幾十啦年的豬時(shí)間透里，陜由于驕上述棕兩個(gè)魂障礙儀未能豆突破燦，也碗由于弦電通汪信得煙到高餃速發(fā)表展，膨光通王信的序研究乖一度稍沉寂汗。這靈種情植況一攤直延此續(xù)到廟本世釋紀(jì)6隊(duì)0年蛇代。冒19懸70相年被教稱為爬光纖膚通信棚元年蔽，在泄這一雜年發(fā)劫生了捧通信菠史上纏的兩酷件大扇事：劉一是關(guān)美國(guó)充康寧景(C誕or豈ni紐ng既)玻獵璃有何限公明司制慎成了沿衰減艘為2聯(lián)0d佩B／已km慢的低烈損耗族石英情光纖栽，該蛇工藝飾理論烤由英萄國(guó)標(biāo)毫準(zhǔn)電顛信研網(wǎng)究所司的華棕裔科求學(xué)家料高錕疾博士鴉于1比96悅6年缺提出兄；二扔是美括國(guó)貝巡爾實(shí)針驗(yàn)室失制作董出可駐在室賄溫下邪連續(xù)吐工作征的鋁暫鎵砷思(A劣1G泰aA阿s)粉半導(dǎo)貢體激竄光器沾，這律兩項(xiàng)孝科學(xué)敢成就謎為光繳纖通妻信的奪發(fā)展松奠定尸了基頭礎(chǔ)。裳此后謀，光鋤纖通誕信以竟令人際眩目文的速抄度發(fā)鍛展起李來，憶70陣年代橡中期猜即進(jìn)縫入了令實(shí)用在化階季段，避其應(yīng)海用遍捎及長(zhǎng)醉途干性線、宗海底律通信鋪、局液域網(wǎng)何、有戰(zhàn)線電廣視等丸各領(lǐng)鉤域。帽其發(fā)儀展速盟度之汽快，愁應(yīng)用秤范圍饒之廣墾，規(guī)蹤模之扮大，企涉及釘學(xué)科禽之多億(光專、電追、化之學(xué)、茫物理咐、材吃料等猴)，焦是此盡前任噴何一仆項(xiàng)新菌技術(shù)屯所不嗚能與魂之相勺比的終?，F(xiàn)叢在，鋼光纖蛾通信馳的新贈(zèng)技術(shù)材仍在蜻不斷誘涌現(xiàn)秒，生度產(chǎn)規(guī)智模不嘗斷擴(kuò)越大，情成本胡不斷禮下降洋，顯計(jì)示了監(jiān)這一含技術(shù)滾的強(qiáng)讓大生儉命力制和廣億闊應(yīng)撲用前討景。違它將駛成為漢信息比高速昂公路駕的主擦要傳遭輸手略段，疑是將扁來信旦息社饑會(huì)的間支柱具。經(jīng)輕過3兼0年農(nóng)的發(fā)就展，低光纖滾通信嗚歷經(jīng)圾五次灰重大忘技術(shù)運(yùn)變革持，前誠四代丸光纖孫通信短均已驚得到憶廣泛范應(yīng)用巡。嚼第一殿代光勾纖通獨(dú)信的杯工作料波長(zhǎng)福為0艙.8盜5u騾m，浙屬短而波長(zhǎng)私波段煌，傳裂輸光舅纖用偵多模評(píng)光纖擺。光各源使端用鋁剖鎵砷脾半導(dǎo)貿(mào)體激躬光器層，光舟電檢屯測(cè)器爭(zhēng)為硅奏(S能i)膜材料煤的半級(jí)導(dǎo)體迎PI難N光鉗電二仔極管介或半罪導(dǎo)體薄雪崩幼光電秋二極壘管(啊AP嶼D)析。這噸一代教光通儲(chǔ)信以史19魚77養(yǎng)年美技國(guó)芝騙加哥猶進(jìn)行真的碼害速率恩為4徑4.迷73路6M添bi克t／侵s的亂現(xiàn)場(chǎng)悶實(shí)驗(yàn)逐為標(biāo)吐志。純第二青代光畜纖通涂信的帖工作獻(xiàn)波長(zhǎng)考為1雀.3午um傷，該捎波段組屬長(zhǎng)咬波長(zhǎng)銅波段掀，是坊石英溝光纖芬的第恥二個(gè)猜低損倒耗窗浸口，屈有較壤低的苦損耗稍且有經(jīng)最低變的色綿散，機(jī)可大前大增索加中屢繼距巨離。宮早期曠的1種.3星um降第二冬代光枯纖通桌信傳半輸用后多模部光纖邪，相刺應(yīng)的慕光源倘是長(zhǎng)稼波長(zhǎng)胸銦鎵島砷磷哀／銦躺磷(仍In騙Ga驕As成P／權(quán)In殖P)黎半導(dǎo)挨體激層光器邁，光招電探址測(cè)器起采用魯鍺(愛Ge際)材羊料，歌其中侵繼距甩離超菊過了賓20食km戴。由而于多欄模光曉纖的店模間薪色散書，使鄰得系鼓統(tǒng)的喘比特宗率限搬制在企10誦0M預(yù)b／飽s以貌下。那采用嗎單模體光纖特能克歲服這惹種限黨制，察單模駁光纖夏較多云模光漠纖色樸散低擔(dān)得多爬，損煌耗也馬更小議。一答個(gè)實(shí)施驗(yàn)室做于1竹98腳1年柔演示懼了比貴特率鞭為2企Gb搭／s漆，傳痰輸距麥離為傅44腦km怕的單左模光結(jié)波實(shí)類驗(yàn)系斥統(tǒng)，聰并很澡快引拔入商晝業(yè)系票統(tǒng)，俯至1叉98苗7年賞1.桃3u倦m單讓模第赴二代稠光波違系統(tǒng)結(jié)開始鈴?fù)度丝股虡I(yè)傍運(yùn)營(yíng)達(dá)，其助比特彩率高獲達(dá)1何.7蓄Gb沉／s閱，中遭繼距要離約遼50德km疫。第共二代晝光纖爽通信湊系統(tǒng)畝的應(yīng)綢用推播動(dòng)了的1.舅3u售m的做In懼Ga木As踐半導(dǎo)闖體激肆光器廊和檢白測(cè)器送的發(fā)水展，目廣泛浩地用旁于長(zhǎng)烤途干梨線和頓跨洋奉通信拳中。蛋第三父代光羨纖通林信的世工作鞏波長(zhǎng)位為1胞.5環(huán)5u珠m。術(shù)石英烘光纖參最低電損耗削在1袍.5摘5u蹲m附狂近，瞧實(shí)驗(yàn)睜技術(shù)塘上于尖19溉79續(xù)年就黨達(dá)到避了0川.2傷dB歪／k忌m的盒低損角耗，桌然而販由于井1.值55奪um違處光蘆纖色蘆散較畝大，青以及蜘當(dāng)時(shí)跑多縱難模同東時(shí)振喉蕩的嫁常規(guī)駐In番Gn誓As輸P半錘導(dǎo)體濤激光執(zhí)器的正譜展拼寬問豎題尚床未解虜決，適推遲惠了第胸三代卸光波輸系統(tǒng)抱的問敘世。稠在8征0年包代，庸1.障5u師m附零近具味有最辨小色違散的間色散杠位移跟光纖析(D皇SF播)與儀單縱悲模激轎光器桌這兩蘭種技員術(shù)都育得到敏了發(fā)鑒展，對(duì)使用侍1.處55留um評(píng)單模有光纖田的第嫁三代醉光纖夾通信沿系統(tǒng)所于8摔0年晨代中面后期思實(shí)現(xiàn)窯。1使98殃5年自的傳刺輸試享驗(yàn)顯盒示，唇其比話特率鍬達(dá)到臭4G醋b／材s，柳中繼無距離廚超過咽10燒0k造m。錢通過轉(zhuǎn)精心訊設(shè)計(jì)虎激光能器和揮光接捉收機(jī)狂，其以比特仔率能釣超過已l0怕Gb誤／s羨。后給來，狂工作湯波長(zhǎng)陰為1疤.5脖5u膨m的擠摻鉺剪光纖料放大智器問剃世，品又使報(bào)這一防波長(zhǎng)信具有深更重膊要的幼意義丸。思第四能代光撈纖通靜信系慕統(tǒng)以腳采用脈光放雜大器扒(O栽A)攀增加王中繼尾距離息和采殿用頻勤分與孫波分共復(fù)用甘(F嬌DM挖與W研DM著)增踏加比覺特率永為特懸征，軌這種掀系統(tǒng)搏有時(shí)隱采用豐零差幸或外可差方猛案，長(zhǎng)稱為翼相干睬光波宜通信破系統(tǒng)控，在層80白年代殺在全嘆世界銷得到鄙了發(fā)遞展。典在一載次試眼驗(yàn)中噴利用魂星形狗耦合粉器實(shí)運(yùn)現(xiàn)1籠00絨路6棒22蘋Mb揀／s孫數(shù)據(jù)嘗復(fù)用優(yōu)，傳竟輸距甲離5裝0k負(fù)m，條其信佛道間姑串音滾可以嗽忽略愿。在撐另一乎次試屑驗(yàn)中藥，單獎(jiǎng)信道拆速率政2.云5G杯b／喬s，么不用竿再生主器，朱光纖園損耗丈用光陳纖放話大器揉(E述DF獄A)戀補(bǔ)償飽，放綠大器躬間距哭為8朽0k武m，陪傳輸營(yíng)距離欲達(dá)2做22宏3k醋m。扁光波腹系統(tǒng)走采用鄉(xiāng)相干膨檢測(cè)賀技術(shù)誼并不糞是使尊用E賴DF蠟A的呼先決堆條件暴。有鑰的實(shí)撤驗(yàn)室囑曾使年用常俱規(guī)非批相干睬技術(shù)適，實(shí)擦現(xiàn)了舅2.星5G重b／蜂s，遼45擺00后km豐和1端0G搖b／棍s，必15麻00醋km位的數(shù)捏據(jù)傳京輸。除另一念實(shí)驗(yàn)共曾使質(zhì)用循遞環(huán)回處路實(shí)犯現(xiàn)了巾2.降4G炸b／蓬s，淘21消00吊0k竟m和海5G徐b／全s，閑14晝00橫0k護(hù)m數(shù)走據(jù)傳踩輸。時(shí)90捆年代柳初期辜光纖箭放大慕器的貴問世儲(chǔ)引起漠了光猶纖通鳴信領(lǐng)氧域的蟲重大缺變革火。肥第五狡代光蒼纖通嶼信系式統(tǒng)的湯研究瘦與發(fā)仗展經(jīng)券歷了賺近2字0年商歷程字，已撓取得掩突破遵性進(jìn)燒展。理它基廚于光菜纖非陜線性幅壓縮奮抵消匙光纖宣色散窮展寬設(shè)的新轎概念吐產(chǎn)生選的光狠孤子丑，實(shí)備現(xiàn)光寶脈沖知信號(hào)話保形訓(xùn)傳輸族，雖攝然這枝種基禽本思撥想1伐97音3年哨就已植提出忍，但芹直到淹19崇88嫂年才殘由貝去爾(脾Be妹ll禍)實(shí)鮮驗(yàn)室柜采用舅受激薯喇曼施散射彈增益誠補(bǔ)償給光纖墊損耗輝，將瘋數(shù)據(jù)倆傳輸調(diào)了4孤00理0k貸m，蟲次年搬又將將傳輸填距離柔延長(zhǎng)飯到6升00姐0k皂m。笨ED些FA絕用于六光孤蝶子放緣大開截始于誓19貝89謙年，廚它在更工程籍實(shí)際講中有述更大決的優(yōu)敏點(diǎn)，遇自那涼以后扶，國(guó)鹽際上翠一些甩著名卵實(shí)驗(yàn)溜室紛弦紛開酸始驗(yàn)鹿證光喪孤子暫通信揉作為鞏高速托長(zhǎng)距懂離通銀信的印巨大黨潛力床。1吳99紹2年獵在美扔國(guó)與乘英國(guó)姿的實(shí)震驗(yàn)室盲，采趕用循斯環(huán)回吼路曾農(nóng)將2斬.5風(fēng)與5華Gb屋／s極的數(shù)始據(jù)傳挖輸1傷00苗00好km灶以上站。1辯99料5年購，法粒國(guó)的餓實(shí)驗(yàn)撈室則膛將2唇0G侄b／巧s的隔數(shù)據(jù)賠傳輸頸10黑6k侍m，突中繼貫距離杏達(dá)1艦40纖km質(zhì)。1押99毒5年邁線形樓光孤謎子系濃統(tǒng)試?yán)^驗(yàn)也培將2薄0G奔b／仗s的勵(lì)數(shù)據(jù)拜傳輸睡81懶00玉km服，4貍0G迅b／磨s傳脂輸5狠00惠0k字m。廳19妙94插年和禮19百95有年8能0G快b／聞s和壓16攝0G胸b／姓s的過高速近數(shù)據(jù)綢也分縮別傳投輸5簽00肆km見和2尊00打km逝。盯實(shí)驗(yàn)義一日半導(dǎo)嶼體激蠶光器昌P-霉I特勺性曲組線測(cè)夕量滾一、昌實(shí)驗(yàn)沖目的滿：雷了解流半導(dǎo)報(bào)體光穩(wěn)源和商光電劃探測(cè)丘器的危物理誘基礎(chǔ)協(xié)；沾了解濁發(fā)光鄭二極究管(彩LE葬D)伯和半憐導(dǎo)體憐激光溫二極昨管(忽LD各)的萬發(fā)光家原理訂和相代關(guān)特速性；圖了解此PI聯(lián)N光惠電二磚極管攪和雪禾崩光以電二趟極管效(A帽PD湯)的介工作婆原理宋和相段關(guān)特壯性；鐘掌握嫩有源賣光電屆子器編件特寒性參歷數(shù)的卸測(cè)量獨(dú)方法余；晶二、拼實(shí)驗(yàn)喜原理督：貍光纖部通信坊中的姜有源耗光電借子器竟件主騾要涉振及光叔的發(fā)皂送和儉接收雹，發(fā)膏光二襲極管蘭(L沫ED碗)和粉半導(dǎo)析體激征光二斤極管腰(L五D)咐是最席重要哪的光翁發(fā)送橡器件辦，P脹IN茂光電芹二極圖管和攤AP碌D光介電二富極管恐則是優(yōu)最重勿要的庭光接級(jí)收器旋件。任1．絮發(fā)光插二極嘆管(存LE肢D)墓和半燥導(dǎo)體閑激光水二極庭管(租LD宰)：膚LE糟D是承一種情直接鴨注入摩電流別的電雙致發(fā)瘋光器糊件，懶其半輝導(dǎo)體露晶體繭內(nèi)部稠受激舟電子距從高映能級(jí)療回復(fù)仗到低擺能級(jí)頭時(shí)發(fā)元射出賭光子沿，屬侵自發(fā)種輻射怖躍遷盜。L神ED富為非遼相干托光源曾，具芝有較斜寬的籠譜寬潑(3郵0～賠60滑nm左)和碎較大騰的發(fā)千射角看(見≈撲10脫0段°賺)，合常用譜于低奏速、累短距怨離光銀波系畢統(tǒng)。喊LD岔通過師受激憑輻射航發(fā)光滅，是潮一種步閾值爪器件溫。L猾D不肅僅能逢產(chǎn)生今高功丟率(另≥叔10南mW雪)輻戴射，今而且累輸出歲光發(fā)跨散角反窄，痛與單赴模光盆纖的謙耦合屠效率務(wù)高(葡約3嶄0％?！?0載％)沾，輻取射光同譜線革窄(欺Δλ籃=0悠.1少-1往.0寬nm滾)，前適用任于高陷比特不工作睬，載權(quán)流子其復(fù)合焰壽命能短，慨能進(jìn)墾行高睜速(裁>2養(yǎng)0G混Hz折)直維接調(diào)碌制，纖非常叮適合活于作捆高速武長(zhǎng)距頸離光質(zhì)纖通披信系普統(tǒng)的奉光源遣。估使粒瓜子數(shù)漫反轉(zhuǎn)隨從而倆產(chǎn)生賺光增鼻益是寇激光丑器穩(wěn)熔定工撐作的除必要蓬條件培，對(duì)呈于處貧于泵比浦條聞件下名的原霉子系毛統(tǒng)，團(tuán)當(dāng)滿撐足粒不子數(shù)誓反轉(zhuǎn)卵條件谷時(shí)將什會(huì)產(chǎn)詠生占補(bǔ)優(yōu)勢(shì)驗(yàn)的(現(xiàn)超過狼受激哪吸收迎)受睛激輻暮射。示在半滿導(dǎo)體勺激光凈器中承，這吧個(gè)條冊(cè)件是才通過博向P趣型和睡N型悠限制圣層重把摻雜怠使費(fèi)盆密能府級(jí)間撥隔在測(cè)PN膝結(jié)正塌向偏艇置下夜超過瘦帶隙幸實(shí)現(xiàn)莊的。納當(dāng)有日源層蔬載流者子濃銷度超柔過一黎定值俘(稱秀為透葉明值捷)，叔就實(shí)制現(xiàn)了理粒子截?cái)?shù)反錯(cuò)轉(zhuǎn)，痕由此談在有羽源區(qū)制產(chǎn)生恒了光唉增益鏟，在役半導(dǎo)霉體內(nèi)憂傳播渣的輸港入信宗號(hào)將拖得到磨放大菜。如情果將悲增益疑介質(zhì)個(gè)放入辭光學(xué)俊諧振笑腔中龍?zhí)峁┙蟹答伜?，就善可以肚得到擱穩(wěn)定叔的激倚光輸釣出。默(1塘)劇LE啊D和繡LD謀的P膀-I嗓特性許與發(fā)斑光效謝率：諒圖1厚是L油ED欲和L吉D的丘P-咬I特圖性曲震線?；驦E燕D是梅自發(fā)忙輻射電光，耗所以臟P-閃I曲旁線的壁線性宅范圍迅較大像。L搏D有丘一閾竹值電葬流I廁th奴，當(dāng)鈴I>醫(yī)I斷th乖時(shí)才目發(fā)出徐激光栗。在胸I剃th比以上貨，光灣功率挑P隨肢I(xiàn)線漢性增回加。新圖1伸：L珠D和蟲LE菊D的成P-釋I特授性曲拋線間題(a廢)貪LD幫的P食-I打特性濫曲線膊減(b肆)亂LE許D的攻P-訴I特鼠性曲虛線懼閾值赤電流嚼是評(píng)障定半巡導(dǎo)體狂激光辰器性丈能的精一個(gè)灘主要注參數(shù)闖，本弦實(shí)驗(yàn)?zāi)虿捎靡蝺啥窝鲋本€郊擬合膽法對(duì)噴其進(jìn)肥行測(cè)醫(yī)定。蒼如圖各2所商示，缸將閾史值前警與后良的兩番段直魔線分炭別延注長(zhǎng)并敘相交任，其很交點(diǎn)器所對(duì)孝應(yīng)的魚電流描即為參閾值漲電流亂I脂th吳。環(huán)圖2兔：兩尖段直教線擬撲合法寶測(cè)量疤LD芽閾值蘿電流謎發(fā)光每效率夏是描敲述L豪ED跌和L誰D電謙光能由量轉(zhuǎn)叨換的尊重要首參數(shù)婆，發(fā)達(dá)光效唉率可航分為補(bǔ)功率陡效率恥和量賓子效叮率。昂功率寫效率盼定義蠅為發(fā)民光功鋤率和鍵輸入玻電功冤率之嘆比，碰以大η溫ω疤表示塞。量暴子效襖率分藝為內(nèi)察量子蔽效率切和外疾量子懂效率霞。內(nèi)洽量子渴效率槐定義做為單司位時(shí)碧間內(nèi)唐輻射界復(fù)合茂產(chǎn)生仔的光飲子數(shù)價(jià)與注祖入P界N結(jié)蹤的電蓋子-框空穴跟對(duì)數(shù)偏之比計(jì)。外堡量子幻效率惡定義三為單拆位時(shí)盜間內(nèi)級(jí)輸出許的光戶子數(shù)蹦與注旨入到餓PN妥結(jié)的飛電子鄭-空甘穴對(duì)神數(shù)之耍比。認(rèn)(2灣)陶LE步D和姥LD犧的光幸譜特兵性：社LE雖D沒比有光嗎學(xué)諧鑒振腔閘選擇括波長(zhǎng)京，它罰的光涉譜是克以自騰發(fā)輻倡射為綱主的您光譜捏，圖跑3為爽LE椒D的聯(lián)典型偷光譜繞曲線書。發(fā)際光光剃譜曲的線上導(dǎo)發(fā)光胃強(qiáng)度京最大榨處所芝對(duì)應(yīng)繡的波亡長(zhǎng)為逢發(fā)光候峰值冠波長(zhǎng)月λ俯P申，光浴譜曲娃線上損兩個(gè)編半光肌強(qiáng)點(diǎn)供所對(duì)蹤應(yīng)的低波長(zhǎng)掩差柳Δλ春為L(zhǎng)寶ED醬譜線幅寬度扭(簡(jiǎn)規(guī)稱譜模寬)云，其葉典型博值在飄30斗-4躁0n遵m之枝間。臘由圖哨3可緩以看鑼到，翼當(dāng)器劉件工千作溫址度升原高時(shí)核，光三譜曲見線隨趴之向嘆右移受動(dòng)，層從抬λ吹P啞的變帖化可崗以求櫻出L這ED想的波蝕長(zhǎng)溫乘度系盤數(shù)。化圖3修：L款ED掃光譜扶特性掀曲線暫激光卸二極束管的旁發(fā)射澡光譜貴取決嶺于激庫光器算光腔笛的特為定參已數(shù)，役大多知數(shù)常欄規(guī)的麗增益裹或折沙射率燙導(dǎo)引畝器件骨具有叫多個(gè)撒峰的姿光譜揮，如壞圖4壇所示焦。激木光二類極管景的波從長(zhǎng)可彼以定黃義為撤它的仆光譜打的統(tǒng)快計(jì)加桑權(quán)。丘在規(guī)展定輸鞠出光浪功率嬌時(shí)，坡光譜缸內(nèi)若炮干發(fā)袖射模覺式中導(dǎo)最大竊強(qiáng)度傷的光砍譜波康長(zhǎng)被脾定義望為峰剃值波遲長(zhǎng)腐λ悔P素，貝對(duì)諸皂如D框FB龜、D命BR須型L量D來止說，三它的駛λ星P按相當(dāng)考明顯廣。一縱個(gè)激脾光二趴極管艇能夠命維持督的光惹譜線塌數(shù)目懷取決議于光世腔的妹結(jié)構(gòu)愁和工賤作電燃流。傘圖4衛(wèi)：L幟D光視譜特味性曲百線保(3起)缺LE鋤D和化LD拔的調(diào)藥制特得性：蔬當(dāng)在筍規(guī)定勸的直據(jù)流正帝向工糧作電訴流下削，對(duì)墨LE而D進(jìn)遙行數(shù)叔字脈央沖或馬模擬波信號(hào)傳電流掏調(diào)制羊，便攔可實(shí)杯現(xiàn)對(duì)亞輸出抬光功潑率的襖調(diào)制骨。L豆ED繡有兩將種調(diào)滑制方擦式，若即數(shù)自字調(diào)井制和也模擬酒調(diào)制筍，圖蟻5示僑出這吉兩種撒調(diào)制饞方式命。調(diào)舉制頻皇率或字調(diào)制恩帶寬剖是光敏通信某用L止ED棵的重柳要參雜數(shù)之妨一，掀它關(guān)哨系到村LE舉D在幻光通部信中窩的傳鞏輸速填度大侮小，衰LE葉D因霉受到領(lǐng)有源商區(qū)內(nèi)蓄少數(shù)安載流臨子壽剖命的修限制涼，其程調(diào)制饅的最畜高頻叫率通既常只嗓有幾瘋十兆疼赫茲據(jù)，從咳而限膛制了呆LE贈(zèng)D在淋高比周特速趴率系冤統(tǒng)中謙的應(yīng)綿用，拴但是皆，通諷過合削理設(shè)嚇計(jì)和飲優(yōu)化網(wǎng)的驅(qū)音動(dòng)電醫(yī)路，生LE偏D也谷有可屈能用宜于高辛速光妹纖通鞭信系蛇統(tǒng)。違調(diào)制嫌帶寬泄是衡燦量L夏ED從的調(diào)慰制能朝力，昆其定寫義是男在保嘴證調(diào)撤制度截不變商的情巧況下慕，當(dāng)蠟LE還D輸蜻出的賢交流評(píng)光功柄率下燦降到黑某一克低頻癢參考故頻率液值的鴨一半電時(shí)(翼-3嶺dB弦)的晉頻率惡就是善LE典D的兔調(diào)制組帶寬飼。遺圖5芝：L千ED燦調(diào)制被特性大在L功D的煮調(diào)制碧過程宗中存亭在以統(tǒng)下兩懼種物局理機(jī)職制影便響其落調(diào)制睜特性莊：(蟻1)襪增掏益飽僑和效訪應(yīng)。常當(dāng)注餐入電購流增居大，暮因而惕光子兄?jǐn)?shù)P蔑增大藏時(shí)，船增益琴G出老現(xiàn)飽遼和現(xiàn)擴(kuò)象，橋飽和幫的物領(lǐng)理機(jī)允制源貪于空漸間燒喝孔、機(jī)譜燒食孔、治載流團(tuán)子加畝熱和則雙光尤子吸玻收等我因素酒。譜領(lǐng)燒孔凱也稱黑帶內(nèi)鑼增益改飽和挎。這晴些因港素導(dǎo)證致P任增大拔時(shí)G萄的減私小。梨(2灣)攪線性裹調(diào)頻麻效應(yīng)稱。當(dāng)痕注入拔電流波為時(shí)著變電嚷流對(duì)桃激光飲器進(jìn)銷行調(diào)赤制時(shí)梁，載介流子曠數(shù)、李光增繡益和辯有源蝦區(qū)折蝶射率簽均隨計(jì)之而拔變，丹載流樹子數(shù)征的變量化導(dǎo)哪致模跌折射甜率五植和傳孝播常幟數(shù)的木變化孫，因島此產(chǎn)剝生了遮相位逢調(diào)制約，它頂導(dǎo)致勒了與熔單縱倡模相怎關(guān)的告光(壇頻)付譜加閱寬，矛又稱泄線寬長(zhǎng)增強(qiáng)遮因子防。鬧2．騾PI親N光岔電二貌極管箱和A盯PD菊光電彈二極敏管：哭光電毛探測(cè)涌器的默作用兩是完討成光螞電轉(zhuǎn)言換。掠光纖刮通信孝所用結(jié)的光飲電探老測(cè)器隙是半瞎導(dǎo)體侮光電鋒二極占管。治它們溉利用混半導(dǎo)街體物的質(zhì)吸撫收光兇子后璃形成死的電折子一告空穴艘對(duì)把存光功往率轉(zhuǎn)頸換成浪光電遠(yuǎn)流。商常用盤的有百PI皇N光趣電二秀極管呢和A果PD光光電窩二極調(diào)管，凈后者隸有放醒大作厘用。駝在短筆波長(zhǎng)奔采用罩硅材何料，男在長(zhǎng)店波長(zhǎng)爽采用稈鍺材鉗料或孤In洞Ga分As斜P材巖料。進(jìn)三、點(diǎn)實(shí)驗(yàn)罵內(nèi)容膛及步寺驟：棒15塊50攔nm屈F測(cè)-P詢半導(dǎo)筍體激染光器越P臟-臭I鉤特性灶曲線逮測(cè)量膜將1浩55戀0n絕m半奸導(dǎo)體完激光枕器控頓制端挖口連符接至塵主機(jī)葵LD償1，更光輸剩出連賠接至涌主機(jī)賽OP栽M端斃口，暮檢查奧無誤炭后打測(cè)開電岸源效設(shè)置愚OP班M工曲作模高式為世OP預(yù)M/跳mW慣模式撇，量捷程(趟RT塘O)世切換濕至1繭mW漢設(shè)置裕LD哈1工濾作模托式(崖MO央D)儉為恒繩流驅(qū)厚動(dòng)(遙AC道C)源，1遺55框0n遮m激霞光器闊為恒另定電常流工啞作模密式，倉驅(qū)動(dòng)夜電流稅(I教c)爹置為筋0賺緩慢填增加蒙激光朱器驅(qū)頓動(dòng)電目流，炕0至洗30窩mA聰每隔端0.乳5m浙A測(cè)耍一個(gè)友點(diǎn)，遲作P甲～I(xiàn)右曲線模求1餡55邁0n民m閃F-禿P半黑導(dǎo)體爺激光跟器閾證值電傍流紀(jì)四、誓注意誓事項(xiàng)絞：昌系統(tǒng)糠上電蔬后禁樓止將陰光纖冶連接姿器對(duì)跑準(zhǔn)人棉眼，射以免鬧灼傷燒。炊光纖為連接?xùn)|器陶潔瓷插那芯表線面光陰潔度倍要求貌極高肢，除習(xí)專用消清潔獨(dú)布外具禁止管用手介觸摸系或接灘觸硬芹物。墾空置諸的光默纖連含接器騙端子疑必須塞插上捷護(hù)套辦。錄所有浸光纖困均不熄可過啟于彎巧曲，蜓除特豆殊測(cè)駕試外幣其曲濾率半筒徑應(yīng)拋大于亡30甩mm洋。屬實(shí)驗(yàn)襖二揪半導(dǎo)行體光睛電檢蓋測(cè)器壟參數(shù)順測(cè)量蒸一、庸實(shí)驗(yàn)予目的耕：扯了解榮半導(dǎo)朽體光捉電檢址測(cè)器揉件的刻物理唱基礎(chǔ)吧；問了解柜PI米N光梯電二川極管憲和雪版崩光覆電二仔極管醉(A攝PD飯)的鍛工作愁原理嚇和相歪關(guān)特推性；鬧掌握類半導(dǎo)慶體光決電檢血測(cè)器宿件潤(rùn)特性殺參數(shù)既的測(cè)款量方麗法；動(dòng)二、嶺實(shí)驗(yàn)?zāi)吭硭危簲_光檢竹測(cè)器肝的作受用是適把接錘收到夢(mèng)的光助信號(hào)斜轉(zhuǎn)換今成相秩應(yīng)的施電信信號(hào)。截由于芒從光圾纖中句傳過疾來的什光信倆號(hào)一曉般是僻非常智微弱役的，束因此筐對(duì)光窗檢測(cè)慶器提扎出了謠非常揭高的公要求乎：第事一，游在系救統(tǒng)的暮工作臣波長(zhǎng)趙上要辨有足必夠高撓的響欄應(yīng)度勞，即呈對(duì)一深定的科入射間光功稱率，壯光檢惠測(cè)器份能輸靈出盡屠可能區(qū)大的倉光電摸流；州第二急，響竭應(yīng)速禁度快幅，頻掀帶寬并；第系三，搖噪聲鄰小；顫第四導(dǎo)，線斷性好尿，保鍵真度蜓高；枕第五財(cái)，體頌積小丸，使賓用壽草命長(zhǎng)情。婆匙滿糖足上蛇述要犬求、今適合譽(yù)于光羅纖通柜信系屯統(tǒng)使封用的抄光檢廣測(cè)器吳主要坦有半岸導(dǎo)體世PI是N光騰電二菠極管段、雪盯崩光瞧電二轎極管愁、光篩電晶形體管歡等。赴1.幫剛半導(dǎo)譜體P備N結(jié)吧的光案電效控應(yīng)鎮(zhèn)半導(dǎo)咬體光棒檢測(cè)扛器的船核心駝是P捎N結(jié)寒的光蜘電效趕應(yīng)，輩PN少結(jié)光賠電二漏極管敵是最竄簡(jiǎn)單段的半詳導(dǎo)體鏡光檢獄測(cè)器掩。境圖1慘：P浴N結(jié)爆光電攝二極抽管軟職(a嫩)由PN卷結(jié)蒼(般b)癥能久帶圖儲(chǔ)豎(c萌)顛PN丟結(jié)外呀電路雁構(gòu)成濕回路蒜圖1瓦(a信)所報(bào)示是甩一個(gè)群未加泊電壓還的P軌N結(jié)運(yùn)，它耕是一牽個(gè)由師不可貢移動(dòng)誤的帶糖正、齊負(fù)電水荷的禁離子這組成桶的耗厘盡層乒，或貓稱作耍勢(shì)壘險(xiǎn)區(qū)。糠當(dāng)以膀適當(dāng)起波長(zhǎng)井的光潔照射然PN滑結(jié)時(shí)眼，P害型和覽N型再半導(dǎo)悲體材附料將啞吸收哪光能墓。如燙果光肯子能相量h穗f族≥哭Ke英時(shí)，恐則光薪子將斷被吸巧收，厚使價(jià)古帶中亮的電追子受腦激躍也遷到育導(dǎo)帶彼中，腿而在外價(jià)帶晶中留繪下空王穴，榮如圖置1(儲(chǔ)b)置所示柔。這回一過葛程稱鼻為光渠吸收塔。因辯光照害射而岸在導(dǎo)響帶和醉價(jià)帶稈中產(chǎn)舒生的冤電子堡和空仔穴稱隔為光沒生載橋流子蝦。農(nóng)產(chǎn)生先在耗崗盡層晃的光躺生載葡流子貨在內(nèi)模建場(chǎng)告的作編用下串作漂濾移運(yùn)泥動(dòng)：誘空穴報(bào)向P耐區(qū)方古向運(yùn)御動(dòng)；鍋電子奧向N尿區(qū)方丈向運(yùn)蜂動(dòng)，蝶它們重在P撤N結(jié)囑的邊微緣被您收集小。另而外，槍耗盡輔層外錫的光牙生少虎數(shù)載斥流子柔會(huì)發(fā)枝生擴(kuò)傾散運(yùn)描動(dòng)：常P區(qū)育中的噸光生鑰電子請(qǐng)向N乞區(qū)擴(kuò)真散；固N(yùn)區(qū)叨中的斑光生僑空穴搭向P急區(qū)擴(kuò)照散。志在擴(kuò)敘散的奮同時(shí)伏，一靈部分劑光生認(rèn)少數(shù)倘載流浴子將樂被多竟數(shù)載統(tǒng)流子視復(fù)合過掉。橋由于眉這些渴區(qū)域?qū)У碾娎?chǎng)很直小，爭(zhēng)甚至蒼可以念稱為陸無場(chǎng)海區(qū)，足光生昆少數(shù)撒載流枕子在宵這些蘇區(qū)域平擴(kuò)散皂速率尿較慢任，只歉有小閱部分備能擴(kuò)潔散到許耗盡門層，蜂繼而頌在內(nèi)膠建場(chǎng)輩的作抹用下亂分別漂快速附漂移孤到對(duì)孤方區(qū)圓域。富這樣葬，在爭(zhēng)P區(qū)貪就出趙現(xiàn)了糠過剩陡空穴普的積逗累，節(jié)N區(qū)順出現(xiàn)冶了過腳剩電總子的罩積累陪，于功是在微耗盡邀層的伸兩側(cè)喂就產(chǎn)怕生了司一個(gè)肯極性秤如圖裝1(災(zāi)c)級(jí)所示北的光縮生電已動(dòng)勢(shì)溉。這熊一現(xiàn)蹤象稱恩為光吐生伏嘴特效芳應(yīng)。然產(chǎn)生臭于耗酒盡層范的電圓子和圾空穴蘆也要連產(chǎn)生查光生兄伏特帝效應(yīng)英?；\于這拍一效你應(yīng)，乖如果絞將P拴N結(jié)蜻的外帆電路積構(gòu)成妥回路秤，則買外電華路中那會(huì)出尋現(xiàn)信脖號(hào)電施流。米這種積由光單照射小激發(fā)蔬的電撫流稱連為光脆電流敗。擦照射次到半急導(dǎo)體黑材料慣上的灶光，丘由于喂材料省的吸咳收等芒原因頌使光鑰隨著餃深入程材料蒸的深炒度的店增加垂而逐爛漸減兆弱。以半導(dǎo)息體內(nèi)覽部距釣入射蛋表面堅(jiān)d處姓的光稅功率攀為紙P(蓮d)往=P山(0妖)e筐xp悉(-懸α廉d)遼式中港：P毫(0悉)為理照射窩到材抱料表蛛面的辣平均閣光功滔率；隆α益為半跡導(dǎo)體姻材料倍的光享吸收順系數(shù)字，科α拉決定架了入去射光電深入?yún)R材料示內(nèi)部觀的深貞度，黑如果市α喊很大意，則歲光子篇只能廊進(jìn)入男半導(dǎo)富體表余面的許薄層豎中。甘吸收認(rèn)入射彼光子瞎并產(chǎn)僅生光鞠生載粥流子開的區(qū)預(yù)域稱松為光照吸收筍區(qū)；僵耗盡昨?qū)蛹懊仄鋬芍鄠?cè)寬葉度為捆載流鞭子擴(kuò)鑒散長(zhǎng)紙度的飼區(qū)域攤稱為環(huán)作用思區(qū)。騾在吸淹收區(qū)香產(chǎn)生舉的光杜生少蝴數(shù)載肚流子召只有朱一部慰分進(jìn)慢入作單用區(qū)吸，這浮一部印分光旗生載饒流子染以較宴慢的宗速度言擴(kuò)散慨至耗廉盡層枯，進(jìn)島入耗螞盡層跌后在渾內(nèi)建妙電場(chǎng)息作用氣下作耀快速植漂移匯運(yùn)動(dòng)票，從申而產(chǎn)棒生光濟(jì)生伏壞特效籍應(yīng)。宏由于觸在作幅用區(qū)和內(nèi)，本光生吉少數(shù)繞載流侍子的煉擴(kuò)散冰速度端較慢織，從搏而影匆響了桂產(chǎn)生競(jìng)光生魯伏特迎效應(yīng)東的速拴度，踏導(dǎo)致絡(luò)PN小結(jié)對(duì)踢光信或號(hào)響凡應(yīng)速閥度減略慢。廳如果艦輸入奶的光某信號(hào)糊為光餅脈沖怨；則墓輸出咱的光償電脈猛沖會(huì)非產(chǎn)生蜘較長(zhǎng)禍的拖冬尾。端由上戶述分座析可訂見，蝕光在草耗盡亮層外陵被吸再收使嗚得光弓電轉(zhuǎn)伍換效法率降引低、彼光電浙響應(yīng)秤速度侵變慢郊。為柳此，袋必須煉設(shè)法錢加寬扁耗盡布層，腐使照柜射光數(shù)子盡劃可能饒被耗填盡層藏吸收繪。給悼PN甘結(jié)加尼負(fù)偏準(zhǔn)壓有演助于跟加寬賴耗盡戚層。馬負(fù)偏禾壓在倍勢(shì)壘繼區(qū)產(chǎn)考生的兆電場(chǎng)陶與內(nèi)拾建場(chǎng)豆方向軟一致往，使念勢(shì)壘詠區(qū)電牌場(chǎng)增下強(qiáng)，全加強(qiáng)條了漂蹲移運(yùn)忽動(dòng)，現(xiàn)而且貢N區(qū)萍的電均子向睛正電械極運(yùn)冷動(dòng)并哲被中餡和，脾P區(qū)鼠的空稼穴向錫負(fù)電棋極運(yùn)奧動(dòng)并染被中洞和，攪這樣儲(chǔ)耗盡扔層被拉加寬澇。邪除了避加負(fù)狀偏壓佳的方鹽法外麗，還鑼可以司通過傘減小偷P區(qū)曾和N姻區(qū)的散厚度贊來減魔小載悄流子浙的擴(kuò)殊散時(shí)費(fèi)間、縫減少飛在P誕區(qū)和愁N區(qū)征被吸殃收的采光能哨以及慰降低炒半導(dǎo)廁體的及摻雜餡濃度藏來加招寬耗憑盡層鴉的方步法來改提高結(jié)器件義的響百應(yīng)速倉度。更這種構(gòu)結(jié)構(gòu)說就是句常用渡的P叛IN盲光電蛙二極扒管。蜘PI垃N光浙電二象極管濤圖2膛：P厚IN報(bào)光電匹二極箏管的蕩結(jié)構(gòu)企和它胳在反荒向偏蠅壓下姓的電劑場(chǎng)分盤布派圖2唐是P怠IN或光電漢二極既管的逢結(jié)構(gòu)孟和它墳在反亦向偏粒壓下餅的電梅場(chǎng)分售布。圓在高摟摻雜浸P型葉和N果型半余導(dǎo)體窄之間鍛生長(zhǎng)勢(shì)一層方本征載半導(dǎo)伶體材鼻料或誼低摻卻雜半私導(dǎo)體憂材料冷，稱溪為I市層。甩在半稀導(dǎo)體購PN禾結(jié)中窮，摻負(fù)雜濃宏度和濾耗盡練層寬晝度有凈如下戰(zhàn)關(guān)系惡：銜L初P辰/L遵N粘=D濟(jì)N孩/D扔P件紹其中熟：D疊P腿和D猛N鉆分池別為梨P區(qū)飄和N廟區(qū)的筍摻雜憑濃度籍；L綱P洋和L職N或分別奧為P犁區(qū)和殊N區(qū)魚的耗堆盡層竿的寬克度。傳在P征IN牛中，蜓如對(duì)見于P出層和恰I層肢(低泄摻雜側(cè)N型巡半導(dǎo)破體)駛形成擾的P傍N結(jié)藝，由勵(lì)于I劍層近劫于本奮征半滿導(dǎo)體拐，有饅D脆N耀<<后D賓P調(diào)L偽P廁<<兵L珍N冰即在騎I層崇中形簡(jiǎn)成很證寬的抽耗盡壟層。濾由于梳I層就有較禽高的鉛電阻臨，因塌此電廟壓基臟本上棵降落津在該璃區(qū)，自使得馬耗盡館層寬診度W竊可以緊得到注加寬祝，并撞且可撫以通涂過控勾制I鳥層的彈厚度嶄來改釋變。墾對(duì)于豪高摻勞雜的串N型炮薄層頂，產(chǎn)皂生于烤其中艱的光秧生載拆流子伐將很尖快被揭復(fù)合牙掉，貨因此煎這一計(jì)層僅淋是為睬了減霸少接駁觸電旅阻而對(duì)加的突附加緩層。宿要使愁入射偶光功每率有捐效地鵝轉(zhuǎn)換雙成光營(yíng)電流霉，首亦先必鵲須使姨入射染光能焰在耗銅盡層孕內(nèi)被芽吸收晌，這紛要求蝶耗盡聲層寬言度W因足夠呈寬。潛但是網(wǎng)隨著改W的掙增大崖，在俱耗盡乓層的呆載流榴子渡有越時(shí)節(jié)間斜τ懼cr致也會(huì)番增大御，得τ謠cr踢與W霞的關(guān)傷系為守τ流cr落=W夢(mèng)/v潤(rùn)式中慶：v爛為載閣流子伴的平聞均漂嶄移速恭度。牲由于乳τ也cr襪增磨大，肺PI岸N的慮響應(yīng)勵(lì)速度夕將會(huì)漿下降和。因坑此耗脈盡層琴寬度俱W需捧在響惰應(yīng)速酸度和進(jìn)量子鉛效率瀉之間挎進(jìn)行桂優(yōu)化雪。燥如采掩用類濟(jì)似于狀半導(dǎo)暫體激很光器鏡中的譽(yù)雙異臨質(zhì)結(jié)煩構(gòu)，愧則P僚IN侵的性痰能可刑以大懶為改較善。案在這物種設(shè)桶計(jì)中酷，P兩區(qū)、浙N區(qū)腫和I特區(qū)的隔帶隙蘿能量端的選磨擇，愁使得擇光吸懂收只晉發(fā)生株在I色區(qū)，瓜完全聯(lián)消除呀了擴(kuò)奇散電嫂流的腦影響統(tǒng)。在暢光纖山通信納系統(tǒng)秀的應(yīng)枯用中落，常掀采用漸In憑Ga囑As島材料愚制成塞I區(qū)行和I揉nP紡材料閣制成匠P區(qū)腎及N鉗區(qū)的鴉PI裝N光浪電二因極管關(guān)，圖蝴3為陶它的帽結(jié)構(gòu)脖。I慰nP健材料部的帶起隙為釋1.單35孤eV爽，大百于I激nG斤aA突s的拼帶隙嶄，對(duì)擦于波糾長(zhǎng)在堪1.突3～緞1.煎6u盾m范貢圍的顏光是怎透明羽的，肢而I嬸nG駐aA乞s的魚I區(qū)掛對(duì)1臘.3花～1軍.6叨um熊的光狗表現(xiàn)疼為較拼強(qiáng)的己吸收懇，幾傲微米著的寬閃度就謝可以毯獲得塌較高核響應(yīng)付度。傳在器哲件的底受光貸面一匹般要酷鍍?cè)鰬敉改ぶ橐詼p中弱光運(yùn)在端岔面上衫的反匆射。餅In鄙Ga央As催的光虎探測(cè)尾器一詞般用龍于1條.3畫um演和1壟.5算5u錄m的狂光纖濁通信送系統(tǒng)潑中。蜻圖3料：I鉛nG丘aA情s款PI拜N光胳電二妙極管究的結(jié)抽構(gòu)玉PI沫N光緊電二圍極管額的主瑞要特范性包認(rèn)括波污長(zhǎng)響墨應(yīng)范滅圍、寶響應(yīng)捧度、再量子涂效率叮、響冶應(yīng)速餐度、掌線性濤飽和掩、擊螞穿電瘦壓和羞暗電吉流等國(guó)。殖從光萌電二平極管蕉的工名作原病理可還以知略道，距只有獸當(dāng)光拿子能議量h藝f大仇于半何導(dǎo)體輪材料究的禁模帶寬序度E醬g鑄才能季產(chǎn)生抓光電穴效應(yīng)止，即丙hf玩>除E粱g夸因此辜對(duì)于鑼不同固的半章導(dǎo)體任材料略，均酒存在元著相音應(yīng)的魄下限皇頻率紗f妖c休或上翠限波徐長(zhǎng)鈔λ險(xiǎn)c炎，哭λ逐c響亦稱季為光法電二隔極管逝的截天止波勿長(zhǎng)。蝕只有艷入射逆光的維波長(zhǎng)接小于構(gòu)λ掃c篇時(shí)，鐵光電罷二極斷管才睡能產(chǎn)歇生光山電效駱應(yīng)。靠Si徹-P丹IN杠的截頭止波后長(zhǎng)為叮1.要06鈴um怨，故拒可用顯于0群.8謠5u顏m的事短波滾長(zhǎng)光獲檢測(cè)迷；G牙e-史PI像N和塔In咐Ga渾As低-P議IN野的截撞止波傷長(zhǎng)為榨1.箏7u撲m，股所以走它們例可用忙于1貴.3喚um挽、1扁.5烘5u定m的炸長(zhǎng)波兇長(zhǎng)光暗檢測(cè)腫。燭當(dāng)入卡射光饞波長(zhǎng)心遠(yuǎn)遠(yuǎn)礎(chǔ)小于是截止涂波長(zhǎng)北時(shí)，查光電輛轉(zhuǎn)換卸效率分會(huì)大司大下怪降。玩因此劑，P矩IN僅光電眠二極傭管是迫對(duì)一互定波顏長(zhǎng)范鄉(xiāng)圍內(nèi)避的入母射光宇進(jìn)行皆光電狂轉(zhuǎn)換憐，這旦一波翅長(zhǎng)范幕圍就紅是P浪IN電光電矛二極盞管的糧波長(zhǎng)甲響應(yīng)懼范圍類。卸響應(yīng)嗎度和汁量子篩效率蒸表征佩了二倘極管薪的光堅(jiān)電轉(zhuǎn)徑換效鉛率。赴響應(yīng)述度R站定義穴為超R=偶I北P摸/P罵in僚其中旺：P催in愛為懇入射牲到光擋電二石極管衛(wèi)上的鑼光功晌率；伯I俱P狂為采在該腥入射訪功率籮下光送電二第極管篩產(chǎn)生盡的光踏電流質(zhì)。R主的單等位為瓜A／盯W。寫量子辯效率望η臂定義血為祥η甚=光斥電轉(zhuǎn)我換產(chǎn)降生的米有效酒電子末-空勵(lì)穴對(duì)善數(shù)/丸入射泊光子驅(qū)數(shù)跌梢=(堂I迅P吧/q墳)/霧(P路in您/h蠅f)哨=拜R(哄hf貞/q蚊)叛響應(yīng)急速度酸是光買電二造極管倉的一督個(gè)重膛要參犁數(shù)。陽響應(yīng)歸速度借通常漁用響臥應(yīng)時(shí)荷間來追表示妙。響煉應(yīng)時(shí)惹間為榜光電勿二極都管對(duì)斑矩形探光脈瀉沖的缺響應(yīng)秧——炎電脈棚沖的鐘上升插或下初降時(shí)丹間。戀響應(yīng)德速度靠主要抖受光凈生載忙流子料的擴(kuò)焰散時(shí)蘆間、渾光生無載流暫子通作過耗器盡層框的渡四越時(shí)趣間及廚其結(jié)彩電容燒的影谷響。劉光電瞎二極棕管的慘線性滴飽和贈(zèng)指的塔是它徑有一佳定的煤功率雨檢測(cè)萬范圍捐，當(dāng)刷入射聾功率申太強(qiáng)氏時(shí)，吧光電趨流和壽光功魔率將泰不成洗正比街，從擱而產(chǎn)捆生非赤線性駝失真像。P徒IN爬光電償二極瓜管有悔非常雹寬的暮線性次工作篇區(qū)，體當(dāng)入汁射光騙功率購低于懂mW掉量級(jí)任時(shí)，尿器件瞎不會(huì)尚發(fā)生抓飽和潛。薄無光捉照時(shí)持，P哥IN術(shù)作為仆一種睬PN哲結(jié)器萍件，聰在反亦向偏梅壓下薄也有擋反向兔電流跌流過姓，這促一電面流稱淹為P布IN衣光電浴二極愉管的轉(zhuǎn)暗電并流。堂它主晃要由冠PN復(fù)結(jié)內(nèi)沙熱效毫應(yīng)產(chǎn)憑生的氧電子廉一空伐穴對(duì)尾形成處。當(dāng)塔偏置遙電壓趨增大誘時(shí)，抽暗電女流增起大。妨當(dāng)反敘偏壓滲增大糧到一矛定值捏時(shí)，煩暗電涉流激脾增，天發(fā)生碑了反減向擊著穿(接即為慌非破裹壞性離的雪老崩擊亡穿，顏如果情此時(shí)士不能虹盡快軍散熱汽，就蔑會(huì)變于為破吊壞性糾的齊盞納擊樂穿)兇。發(fā)腫生反恥向擊日穿的井電壓戀值稱旱為反被向擊勝穿電帳壓。嘩Si依-P失IN叫的典掙型擊貢穿電冬壓值聚為1山00杯多伏旅。P制IN爐工作嗎時(shí)的臥反向前偏置爸都遠(yuǎn)列離擊棵穿電葉壓，溜一般存為1好0～司30橡V。捉3.占巖雪崩酸光電某二極治管印雪崩劫光電些二極灰管A襖PD補(bǔ)—宵Av形al叮an刻ch績(jī)e奴Ph宴ot脫od懂io喘de松是具姻有內(nèi)球部增脊益的繭光檢堤測(cè)器泉，它談可以谷用來孟檢測(cè)專微弱啞光信邁號(hào)并幟獲得湊較大蝶的輸頂出光從電流評(píng)。靈雪崩里光電關(guān)二極宣管能陶夠獲竄得內(nèi)傻部增勻益是憤基于鍛碰撞副電離外效應(yīng)抗。當(dāng)同PN蛛結(jié)上時(shí)加高癥的反納偏壓隆時(shí)，荷耗盡頌層的揮電場(chǎng)顫很強(qiáng)券，光神生載仇流子早經(jīng)過消時(shí)就旱會(huì)被豐電場(chǎng)聾加速歡，當(dāng)管電場(chǎng)曠強(qiáng)度丈足夠輸高(味約3濾x1枕0據(jù)5康V／五cm條)時(shí)利，光就生載廈流子殘獲得再很大賓的動(dòng)曉能，劇它們盜在高寺速運(yùn)溝動(dòng)中俯與半陸導(dǎo)體皮晶格恨碰撞城，使廣晶體煉中的射原子占電離民，從產(chǎn)而激叛發(fā)出簡(jiǎn)新的探電子狀一空研穴對(duì)遍，這納種現(xiàn)父象稱嗓為碰雷撞電串離。慘碰撞議電離蜜產(chǎn)生蹈的電斗子一陵空穴飲對(duì)在拔強(qiáng)電西場(chǎng)作罪用下象同樣等又被豪加速冶，重英復(fù)前收一過違程，貪這樣頑多次恩碰撞迎電離木的結(jié)敗果使博載流斯子迅姿速增賠加，漆電流遭也迅帽速增笑大，緞這個(gè)主物理院過程格稱為掙雪崩族倍增遞效應(yīng)劑。臺(tái)圖4吸為A憶PD濤的一款種結(jié)巡構(gòu)。狐外側(cè)踩與電恥極接醉觸的混P區(qū)旦和N款區(qū)都趙進(jìn)行悟了重園摻雜嘴，分市別以趁P蠅+酷和N仿+振表示仁；在趣I區(qū)惹和N抖+慶區(qū)中迅間是苦寬度結(jié)較窄竟的另辜一層紋P區(qū)踐。A責(zé)PD尿工作湖在大攀的反柳偏壓謙下，膝當(dāng)反繞偏壓缸加大插到某煤一值患后，釘耗盡情層從貫N掌+圖-P潮結(jié)區(qū)縣一直擁擴(kuò)展蔽(或砍稱拉味通)咳到P婚+諸區(qū)，束包括嗽了中夾間的趙P層彎區(qū)和籃I區(qū)昨。圖梳4的河結(jié)構(gòu)捧為拉趨通型鴉AP盜D的全結(jié)構(gòu)盯。從舊圖中止可以店看到參，電洲場(chǎng)在舅I區(qū)性分布糾較弱戰(zhàn)，而工在N別+隨-P廈區(qū)分科布較得強(qiáng)，辯碰撞晃電離威區(qū)即那雪崩夕區(qū)就壽在N癥+閥-P似區(qū)。坡盡管噸I區(qū)至的電華場(chǎng)比除N你+牧-P抗區(qū)低虧得多尼，但泡也足污夠高杯(可央達(dá)2抗x1墓0郵4機(jī)V／聯(lián)cm膝)，描可以阻保證得載流憤子達(dá)栽到飽材和漂車移速渡度。踏當(dāng)入兆射光虎照射骨時(shí)，投由于貓雪崩蝕區(qū)較彈窄，液不能宵充分噸吸收?qǐng)@光子糊，相遮當(dāng)多書的光勉子進(jìn)苗入了宋I區(qū)擾。I膠區(qū)很診寬，剛可以產(chǎn)充分綁吸收掃光子淋，提糧高光窗電轉(zhuǎn)下?lián)Q效鼠率。禽我們跑把I盆區(qū)吸杯收光先子產(chǎn)刊生的俯電子粗-空界穴對(duì)說稱為笨初級(jí)度電子凡-空姑穴對(duì)掘。在滔電場(chǎng)略的作熱用下曲，初彩級(jí)光盒生電狗子從屯I區(qū)濃向雪肌崩區(qū)尼漂移村，并顛在雪芹崩區(qū)救產(chǎn)生況雪崩蘆倍增飯；而屠所有禾的初竭級(jí)空蟲穴則難直接狹被P進(jìn)+豆層吸計(jì)收。掉在雪縣崩區(qū)合通過背碰撞低電離怖產(chǎn)生灑的電些子-城空穴各對(duì)稱可為二療次電旅子-摧空穴癢對(duì)。消可見夕，I請(qǐng)區(qū)仍狂然作搞為吸喇收光件信號(hào)悲的區(qū)矮域并霞產(chǎn)生角初級(jí)竄光生拋電子別-空嶼穴對(duì)驚，此抓外它萬還具物有分陸離初替級(jí)電安子和闖空穴揉的作很用，善初級(jí)云電子勤在N古+加-P低區(qū)通匹過碰膊撞電丟離形廢成更猴多的伶電子孤-空盯穴對(duì)弦，從霞而實(shí)川現(xiàn)對(duì)典初級(jí)澇光電見流的歌放大鳴作用佩。比圖4起:連AP厚D的銷結(jié)構(gòu)材及電厘場(chǎng)分凡布淘碰撞浸電離裳產(chǎn)生已的雪棵崩倍工增過嶄程本奸質(zhì)上步是統(tǒng)騎計(jì)性砍的，績(jī)即為怎一個(gè)露復(fù)雜悲的隨鄙機(jī)過餃程。覽每一墻個(gè)初決級(jí)光瓦生電義子-芝空穴港對(duì)在泳什么四位置丈產(chǎn)生獨(dú)，在初什么染位置要發(fā)生嫁碰撞兇電離建，總擦共碰補(bǔ)撞出丸多少已二次逼電子勵(lì)一空慣穴對(duì)錢，這鞭些都輛是隨祝機(jī)的昆。因涌此與訂PI藍(lán)N光觸電二菌極管弊相比分，A劑PD磁的特猛性較橡為復(fù)遮雜。艙與P住IN忙光電懼二極答管相需比，聰AP拴D的飲主要典特性個(gè)也包揪括：尊波長(zhǎng)活響應(yīng)妥范圍削、響嘉應(yīng)度京、量陸子效土率、遺響應(yīng)樂速度評(píng)等，爽除此挺之外沙，由膀于A鞠PD俊管中軌雪崩皇倍增規(guī)的存披在，鹽AP損D的衡特性捐還包梨括了撒雪崩趕倍增丹特性轉(zhuǎn)、噪桌聲特偉性、要溫度邪特性叔等等促。緒AP朱D的植雪崩餃倍增輕因子陪M定畢義為蒸M=騎I檢P末/I栽P0失式中瓶：I孔P罵是餐AP平D的戲輸出棍平均陷電流展；I練P0偶是平躲均初友級(jí)光闊生電吹流。才從定逐義可綁見，鴿倍增乎因子酸是A侍PD延的電幼流增育益系格數(shù)。院由于叫雪崩播倍增伴過程浩是一溜個(gè)隨意機(jī)過斯程，貸因而困倍增滅因子塔是在膝一個(gè)盆平均拔之上機(jī)隨機(jī)罪起伏滋的量擇，雪悅崩倍削增因互子M獨(dú)的定萍義應(yīng)削理解個(gè)為統(tǒng)內(nèi)計(jì)平隊(duì)均倍槐增因尖子。勁M隨賀反偏粘壓的仁增大累而增閃大，帽隨W陡的增希加按公指數(shù)誦增長(zhǎng)信。刪AP原D的護(hù)噪聲妄包括小量子漁噪聲調(diào)、暗嚼電流左噪聲旨、漏泄電流森噪聲塊、熱違噪聲勝和附難加的扶倍增但噪聲簡(jiǎn)。倍思增噪孤聲是漁AP麥D中昌的主頁要噪偽聲。敲倍增粒噪聲短的產(chǎn)始生主皆要與弱兩個(gè)依過程暈有關(guān)坦，即雜光子筒被吸廚收產(chǎn)買生初諷級(jí)電啟子-欣空穴棋對(duì)的換隨機(jī)損性和渣在增僑益區(qū)朽產(chǎn)生擴(kuò)二次盼電子筆-空存穴對(duì)醋的隨乓機(jī)性雨。這籃兩個(gè)雙過程注都是蜓不能調(diào)準(zhǔn)確話測(cè)定繞的，面因此伙AP謀D倍胖增因胸子只光能是到一個(gè)猾統(tǒng)計(jì)每平均肺的概觀念，辱表示膀?yàn)?lt;道M>彩，它饑是一準(zhǔn)個(gè)復(fù)陜雜的獅隨機(jī)齒函數(shù)局。劉由于端AP喇D具提有電坑流增雪益，棚所以喜AP甘D的脊響度援比P卸IN惜的響氣應(yīng)度芹大大般提高遍，有江R襪0應(yīng)=<辜M>粗(I悟P愈/P轎)=亡<M耐>(芽η徹q／叨hf金)族量子莫效率渣只與犯初級(jí)削光生友載流衛(wèi)子數(shù)頁目有嬌關(guān)，帝不涉微及倍瓦增問濃題，妻故量麥子效測(cè)率值異總是采小于請(qǐng)1。剃AP此D的譜線性肥工作梨范圍較沒有傳PI看N寬嫁，它察適宜邪于檢依測(cè)微憲弱光她信號(hào)嫁。當(dāng)驕光功衫率達(dá)泰到幾壤uw若以上懇時(shí)，淹輸出陣電流斬和入涼射光逗功率栗之間更的線木性關(guān)拔系變扣壞，桐能夠炒達(dá)到明的最鞭大倍滲增增們益也嗎降低逢了，秤即產(chǎn)的生了懸飽和昨現(xiàn)象得。乏懷、懸AP采D的粘這種尾非線潑性轉(zhuǎn)悟換的料原因磨與P司IN標(biāo)類似壯，主宗要是挎器件象上的飾偏壓運(yùn)不能紗保持鉤恒定近。由漲于偏絞壓降黨低，哄使得找雪崩計(jì)區(qū)變泄窄，帳倍增盟因子攀隨之歸下降染，這泳種影衣響比拾PI支N的筋情況暫更明竄顯。剃它使貓得數(shù)扒字信筍號(hào)脈兇沖幅日度產(chǎn)館生壓叛縮，戚或使烤模擬嶼信號(hào)臂產(chǎn)生緊波形左畸變朱，因疊而應(yīng)駐設(shè)法湊避免階。么在低艘偏壓翅下A峽PD權(quán)沒有玩倍增瞧效應(yīng)徒。當(dāng)單偏壓翼升高丘時(shí)，妖產(chǎn)生米倍增熱效應(yīng)集，輸搞出信德號(hào)電阻流增知大。獸當(dāng)反代偏壓騾接近嘩某一蝦電壓姻V削B父時(shí)，梨電流君倍增蛛最大公，此澡時(shí)稱陡AP查D被脈擊穿僻，電擦壓V泊B黎稱作伐擊穿提電壓季。如農(nóng)果反兩偏壓穩(wěn)進(jìn)一容步提新高，燙則雪趣崩擊吃穿電茄流使母器件找對(duì)光殖生載橡流子音變的貌越來都越不解敏感仙。因哄此A謎PD攀的偏較置電芹壓接尸近擊潛穿電旦壓，楊一般琴在數(shù)大十伏詞到數(shù)隸百伏荷。須灑注意化的是耍擊穿泥電壓六并非按是A給PD庭的破臨壞電窮壓，店撤去飯?jiān)撾娫陦汉蟑侫P渾D仍淋能正脫常工辮作。脖AP陪D的郊暗電認(rèn)流有解初級(jí)曠暗電角流和豪倍增曲后的朽暗電括流之浪分，紫它隨廳倍增冷因子吵的增謊加而挖增加禮；此刷外還秤有漏材電流緞，漏測(cè)電流節(jié)沒有杠經(jīng)過否倍增秋。街AP吧D的分響應(yīng)獄速度糊主要驕取決吉于載么流子肅完成浸倍增施過程掀所需規(guī)要的勵(lì)時(shí)間壘，載牛流子號(hào)越過罩耗盡很層所多需的夸渡越門時(shí)間述以及鐮二極坑管結(jié)目電容傍和負(fù)歪載電仆阻的顯RC音時(shí)間稻常數(shù)廁等因先素。麗而渡站越時(shí)陰間的續(xù)影響艘相對(duì)校比較巾大，組其余求因素夸可通待過改斃進(jìn)結(jié)裹構(gòu)設(shè)哀計(jì)使躲影響節(jié)減至刺很小館。碗三、扶實(shí)驗(yàn)塔內(nèi)容若及步里驟：坑PI遇N光獨(dú)電二憑極管肆反向副擊穿妹電壓歷測(cè)量謠連接腹In訪Ga生As趣P累IN遼光估電二臥極管尤、高勾壓電賴源H型VS害和主溉機(jī)P魔D輸由入，傷屏蔽繼掉P央IN甲管光港輸入社。螞OP沈MM符OD好置P幕D/夕AM納檔，耐OP恨MR西TO川置1址00誼nW旋檔。炭由0供V開酸始慢辦慢增跳加H芳VS董輸出鳳電壓紡，每魂隔2萬V測(cè)降一個(gè)叔點(diǎn)，供至5柱6V橡結(jié)束肉，作面Ir憐～V雨r曲穗線，爐求P太I(xiàn)N累光電泰二極扇管反粘向擊垮穿電嘆壓。露偏壓箏不可奮以大抬于5剝6V沾，否艇則P殺IN簡(jiǎn)管及湖易燒鋸毀。包PI反N光川電二凈極管垃響應(yīng)注度測(cè)負(fù)量帖將1貢55癢0n物m半戰(zhàn)導(dǎo)體死激光尾器控紡制電旬纜連歲接至擠LD旅1控悉制器膏清潔筒光纖磁連接流器接雄頭,很連接雁15狡50賓nm中半導(dǎo)探體激德光器或和光濱功率拐計(jì)O岡PM盆調(diào)節(jié)搏LD革1控個(gè)制器常，設(shè)幸置激勝光器頸為恒資流輸慘出功三率模繼式A攜CC辯，激晚光器益輸出固功率嫌調(diào)至劣0.正2m仗W。炭將1顆55秧0n股m半下導(dǎo)體紗激光辱器輸張出改爬接至級(jí)被測(cè)貼PI備N光亮電二呼極管察，記擺錄P扯IN封檢測(cè)勺器輸者出電紹流I鞠P劉計(jì)算序PI驚N光豐電二間極管探響應(yīng)弟度稿四、豎注意拳事項(xiàng)嘆：鉆系統(tǒng)傷上電復(fù)后禁升止將肆光纖終連接需器對(duì)塑準(zhǔn)人舒眼，狼以免漢灼傷孤。史光纖潑連接提器陶談瓷插迎芯表敬面光姜潔度嗽要求睛極高條，除維專用損清潔磚布外襯禁止腳用手槳觸摸吸或接俘觸硬校物。連空置勸的光上纖連京接器盜端子巡必須所插上幫護(hù)套近。割所有停光纖泡均不效可過萄于彎趙曲，平除特委殊測(cè)橋試外飛其曲旦率半掃徑應(yīng)贏大于鍵30騎mm題。言實(shí)驗(yàn)況三劈光侵纖無傘源器湯件參咳數(shù)測(cè)啊量粘一、掠實(shí)驗(yàn)沉目的坊：狡了解常光纖虹無源寫器件蜻的工懶作原糊理及洲相關(guān)它特性漲；急掌握材光纖晉無抽源器侮件特白性參渣數(shù)的蛇測(cè)量姻方法云；污二、剝實(shí)驗(yàn)演原理賠：脹光無非源器貫件有做很多歉種類危，主心要有唐光纖踢連接敬器、蜂光纖諒耦合威器、逢光濾柿波器斥、光達(dá)隔離吳器、張波分第復(fù)用唱解復(fù)映用器恒、光近開關(guān)僚、光畝衰減飼器、灣光環(huán)趁形器賊、偏咬振選戴擇與獲控制旱器等獲。匆1．蹲光老纖連棗接器斷：僑稼憲光纖提(光民纜)焦連接勾器是綠使一車根光省纖與肚另一輪根光仁纖相困連接次的器僑件，遵實(shí)現(xiàn)失光信忙號(hào)的普平滑運(yùn)無損刺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移夸動(dòng)套狗管、通移動(dòng)厭準(zhǔn)直雁器、繭移動(dòng)斑反光棒鏡、絕移動(dòng)揀棱鏡握、移帶動(dòng)耦畢合器嘩等種棒類。發(fā)非機(jī)適械式絕光開魄關(guān)則養(yǎng)依靠有電光違效應(yīng)走、磁疑光效僻應(yīng)、譜聲光際效應(yīng)警以及肅熱光古效應(yīng)柿來改吩變波森導(dǎo)折臂射率秘，使練光路亞發(fā)生烘改變悔，它夸是近拐年來刺非常從熱門數(shù)的研已究課剩題。貌這類啞開關(guān)鄭的優(yōu)燦點(diǎn)是儲(chǔ)：開馬關(guān)時(shí)陡間短識(shí)，達(dá)沉到毫懼微秒禽數(shù)量帽級(jí)甚朝至更按低；根體積叼小，鞏便于鐵光集址成或雄光電傭集成世。不瞎足之問處是育插入紛損耗框大，螞隔離御度低錄，只鎮(zhèn)有2手0d癢B左漸右。統(tǒng)光開緊關(guān)在諸光學(xué)羊性能防方面僻的特敬性參勤數(shù)主翅要有抽插入臂損耗異、回犬波損俘耗、框隔離喂度、羨遠(yuǎn)端脹串?dāng)_丙、近甲端串破擾、搬工作要波長(zhǎng)錢、消伶光比扒、開辜關(guān)時(shí)盾間等廚。葬插入還損耗優(yōu)定義例為輸鏟入和榜輸出傳端口歪之間模光功毛率的榮減少驚，以次分貝輕來表濱示。的I曾L且=-麻1O誓lg狡(P董1瞎/P蹈0萌)練式中播：P畝0療為進(jìn)鑒入輸氣入端袍的光綿功率貨；P席1騰為輸秧出端勒接收牢的光禁功率譜。插業(yè)入損碌耗與傅開關(guān)鴿的狀膜態(tài)有死關(guān)。偽回波退損耗碎(也獅稱為插反射割損耗沒或反羞射率許)定訊義為現(xiàn)從輸側(cè)入端轉(zhuǎn)返回肥的光企功率濤與輸四入光簡(jiǎn)功率蒼的比壞值，刪以分虧貝表倘示。駕R娃L蛙=-獻(xiàn)1O暖lg屬(P弓1恭/P齒0跌)映式中憤：P節(jié)0耕為進(jìn)玻入輸盆入端項(xiàng)的光檔功率飼；P映1涂為在辦輸入傭端口竊接收?qǐng)?bào)到的疤返回資光功斯率。戶回波緩損耗浪也與穿開關(guān)盤的狀綱態(tài)有晚關(guān)。糠隔離狼度定閃義為背兩個(gè)遺相隔鉛離輸慧出端暑口光速功率勁的比惹值，呈以分督貝來煩表示蒙。雖I季n,呢m瘡=-仗1O亂lg滴(P歷in卻/P庸im犁)訴式中睛：n胖、m權(quán)為開搜關(guān)的均兩個(gè)滿隔離仆端口構(gòu)(n虛≠敞m)革；P槽in宏是光小從i擺端口草輸入規(guī)時(shí)n惜端口脊的輸找出光樓功率測(cè)，P州im她是光量從i去端口簡(jiǎn)輸入連時(shí)在劣m端覆口測(cè)兇得的呼光功床率。食遠(yuǎn)端扔串?dāng)_裁定義劍為光改開關(guān)箏的接岸通端戲口的煉輸出殖光功溉率與止串入框另一絨端口牽的輸醋出光梁功率蒼的比尤值。緞FC蹈12防=-鋪1O快lg針(P撇1披/P宇2嶺)俗式中身：P寬1皮是從兵端口屈1輸補(bǔ)出的鞠光功嶺率；干P注2并是從頑端口賓2輸難出的可光功專率。暑近端舉串?dāng)_攝定義袋為當(dāng)?shù)绕渌锥丝谳^接終鳴端匹宵配時(shí)容，連科接的抹端口輛與另訓(xùn)一個(gè)勝名義工上是勸隔離魔的端銀口的桌光功報(bào)率之鏡比。吹NC批12饅=-漏1O技lg田(P泡2很/P觸1貍)竭式中抱：P輛1食是輸仔入到響端口柱1的先光功陪率，勺P木2夸是端魚口2醒接收善到的暫光功糟率。撈消光暫比定雕義為翅兩個(gè)戒端口瞇處于烈導(dǎo)通充和非鎮(zhèn)導(dǎo)通潑狀態(tài)譜的插遲入損右耗之闊差。氏ER約nm脹=I焰L睛nm很-I正L鋼0冰nm奏式中管：I掠L彼nm兼為尊n,挨m端純口導(dǎo)境通時(shí)勤的插民入損凍耗；隆IL啄0籍nm蛛為嶼非導(dǎo)杯通狀腫態(tài)的慶插入躍損耗廈。哲開關(guān)擔(dān)時(shí)間棟指開饒關(guān)端投口從錦某一扶初始塞態(tài)轉(zhuǎn)拾為通粥或斷捆所需李的時(shí)李間，怨開關(guān)云時(shí)間徒從在誘開關(guān)秒上施羨加或士撤去木轉(zhuǎn)換顫能量冶的時(shí)?？唐鸢珳y(cè)量牙。關(guān)三、仆實(shí)驗(yàn)管裝置隨：考實(shí)驗(yàn)瘡裝置山圖一啟實(shí)驗(yàn)預(yù)裝置虜圖二壤四、揉實(shí)驗(yàn)丟內(nèi)容方及步喝驟：猜測(cè)試徹光路遣準(zhǔn)備桂按實(shí)掉驗(yàn)裝多置圖峽一所慰示結(jié)棉構(gòu)連題接1丈55扯0n權(quán)m半憂導(dǎo)體敞激光援器、漏單模盈光纖任耦合濱器、寧OP舉M和驅(qū)主機(jī)確，暫滅將1坐55詢0n僵m半樸導(dǎo)體稈激光程器輸院出直第接連葵接至端OP喂M輸每入，廁檢查滅無誤育后打溫開電鈔源守設(shè)置蹤OP仗M工裳作模食式為痕OP代M/弱dB鍬m，感量程遺(R沫TO族)切左換至采0d椒Bm另設(shè)置限LD側(cè)1工君作模劉式(血MO旗D)娃為恒哥流驅(qū)頓動(dòng)(嚼AC慕C)窮，1射55架0n堂m激務(wù)光器弓為恒蘿定電呢流工順作模知式，背調(diào)節(jié)舞驅(qū)動(dòng)丈電流選(I桃c)曠至輸蝦出功伍率為桃-7搞.0誦dB追m(酒0.羞2m川W)罰附近爐，記度錄光殲功率裹值P斧i尤連接付15妖50肺nm周激光蠻器輸遣出(駝15弓50停O比ut叼)至駕待測(cè)嗽光纖卸耦合敵器輸蝕入端喪(P億OR嗚T1滾)引將待動(dòng)測(cè)光捉纖耦歇合器膝輸出普端P榆OR盛T3撲連接儀至O格PM通輸入掩，記司錄該頓端口辛輸出仆光功費(fèi)率P野o奉1詢，計(jì)納算光鍬纖耦起合器贏插入墓損耗皺IL運(yùn)1晨繞軸咱向緩賞慢旋養(yǎng)轉(zhuǎn)待電測(cè)光吧纖耦鑄合器嚷輸入發(fā)端光廉纖，賭記錄壟該端擇口輸天出光址功率蛛Po甜1嚇的最趁小值愧Mi癢n(理P罵O1往)和圣最大侵值M次ax控(P熊O1非)，歲計(jì)算值光纖萄耦合認(rèn)器偏槍振依甘賴損境耗P殖DL構(gòu)1錘將待撒測(cè)光束纖耦利合器篩輸出歐端P脫OR青T4鼓連接奴至O軋PM諷輸入快，記辛錄該愉端口盡輸出咳光功草率P梁o階2舅，計(jì)爐算光剖纖耦拉合器灑插入香損耗慎IL聲2峽繞軸礙向緩偉慢旋葛轉(zhuǎn)待囑測(cè)光施纖耦梳合器代輸入系端光繼纖，怠記錄便該端服口輸愛出光描功率某Po躲2稿的最閣小值伏Mi酸n(泳P虎O2緊)和再最大夸值M鵝ax伍(P肥O2秧)，島計(jì)算竭光纖脈耦合默器偏蠢振依格賴損礎(chǔ)耗P該DL魄2控計(jì)算蓮光纖已耦合壟器分取光比均CR屢計(jì)算研光纖婆耦合慮器附交加損反耗E瞞L很按實(shí)海驗(yàn)裝壽置圖饞二所李示結(jié)版構(gòu)將扒待測(cè)養(yǎng)光纖形耦合貿(mào)器輸扔入端筐PO美RT姓2連討接至州OP擴(kuò)M輸除入。養(yǎng)待測(cè)障光纖征耦合盞器輸邊出端質(zhì)PO雁RT亦3和舍PO抖RT夫4分妄別連蹤接一笑根光磁跳線默，每妙根光園跳線土均在屠手指秒上繞服5圈呈，使該得P潮O(jiān)R規(guī)T3逢和P加OR稼T4門的輸噸出光翼功率伙在兩碧跳線攪中極練大衰赤耗，鵝最終滿減小違其反桂射光領(lǐng)對(duì)方騎向性納測(cè)量慧的影冰響。善設(shè)置盛OP舞M至貼合適趙量程虜(R冰TO溝)，歪記錄君該端槍口反頓向輸迫出光廣功率根P侍i2塞，計(jì)尖算光灑纖耦毅合器典方向逼性D現(xiàn)L橡五、休注意獨(dú)事項(xiàng)旱：樓系統(tǒng)杯上電仇后禁券止將觀光纖告連接抱器對(duì)椅準(zhǔn)人留眼，云以免懂灼傷澡。鑰光纖斷連接量器陶號(hào)瓷插貢芯表師面光鴨潔度制要求夜極高死，除幻專用要清潔創(chuàng)布外篇禁止騾用手山觸摸舌或接順觸硬餐物。指空置說的光禮纖連草接器跪端子夾必須堡插上留護(hù)套寨。乞所有逃光纖特均不炕可過裂于彎頌曲，彎除特周殊測(cè)設(shè)試外良其曲脈率半館徑應(yīng)響大于鎖30綱mm筑。愉六、般思考雹題嘗：存如何叢借助敢于標(biāo)覆準(zhǔn)3轉(zhuǎn)dB經(jīng)耦合慧器棒測(cè)量博待測(cè)濤光纖保耦合居器輸弓入端全PO夸RT康1的俱回波患損耗叮？請(qǐng)戶畫出晌測(cè)試矩光路或，并順寫出慢測(cè)試塞步驟枕和數(shù)獸據(jù)處史理方岸法。悲實(shí)驗(yàn)挨四鴉光纖匪時(shí)域豬反射耳測(cè)量濱（爺OT擾DR渠）硬一、堂實(shí)驗(yàn)震目的夕：柄了解竄光波佳系統(tǒng)照中光棍信號(hào)旦的傳祝輸特柱性；粒掌握撞光纖賀時(shí)域塞反射遇法的改工作套原理興和測(cè)芒量方拼法；謝二、塘實(shí)驗(yàn)昌原理呀：凡光纖模時(shí)域耀反射崗測(cè)量齡（O雙TD您R）贏是光攻纖通逼信領(lǐng)宗域非列常重遇要的恐測(cè)量墨技術(shù)乎。O碌TD帥R首捕先發(fā)刊射光閥脈沖蓬進(jìn)入粘光纖沒，光子脈沖縱在光純纖內(nèi)送傳輸怎時(shí)，離會(huì)由傲于光馬纖本至身的賭性質(zhì)督、連宏接器免、接高合點(diǎn)透、彎裹曲或歐其它距類似肚的事謝件而井產(chǎn)生絞散射插和反姐射，洗通過梨對(duì)返僅回光堪的強(qiáng)溝度及災(zāi)時(shí)間銜特征錫進(jìn)行形分析妥可以傻測(cè)知貼光纖翻介質(zhì)正的傳桶輸特骨性。膠圖1玻是O襲TD匪R典與型的香測(cè)試鋒波形嘉。刑圖1千:殼光纖炒時(shí)域蕉反射妥測(cè)量肉測(cè)試酸波形單OT估DR暮使用耳瑞利耳散射逢和菲解涅爾犬反射擠來表吩征光見纖的箱特性句。瑞交利散纏射是改由于啞光信憑號(hào)沿察著光球纖產(chǎn)峰生無虎規(guī)律吧的散貍射而乒形成箏，這婦些背孟向散鐵射信腥號(hào)表艱明了長(zhǎng)光纖毅導(dǎo)致俊的衰慕減（幸損耗溫/距專離）呼程度逝，形淋成的康軌跡里是一鑼條向歡下的狡曲線問。給算定光病纖參正數(shù)和志波長(zhǎng)里，瑞炎利散呈射的鋒功率抹與信橋號(hào)的慚脈沖帆寬度骨成比形例，準(zhǔn)脈沖綿寬度萌越長(zhǎng)西，背連向散顯射功庫率就穴越強(qiáng)祝。瑞牧利散桶射的倒功率奮還與弊發(fā)射性信號(hào)冤的波渡長(zhǎng)有舍關(guān)，忍波長(zhǎng)張較短泊則功勸率較佳強(qiáng)。晉在高絡(luò)波長(zhǎng)療區(qū)（撓超過植15鄉(xiāng)00鄙nm羽），停瑞利雕散射需會(huì)持諸續(xù)減吸小，摘但紅敏外吸株收的傍現(xiàn)象峽會(huì)出茅現(xiàn)，聾增加型并導(dǎo)鑄致了鏈全部推衰減掉值的唇增大松。1查55櫻0n齡m波耐長(zhǎng)的樸OT遲DR嘉具有喚最低緞的衰腔減性牢能，琴可以垮進(jìn)行噸長(zhǎng)距鏈離的泉測(cè)試屈，高尤衰減喚的1下31小0n災(zāi)m或英16慶25趁nm渾波長(zhǎng)巖，O忘TD米R(shí)的泥測(cè)試汁距離毫受到祝限制欄?；颇轄柗聪疑涫浅唠x散害的反闊射，嫩它是脊由整搬條光抵纖中桑的個(gè)伍別點(diǎn)堵而引蛾起的像，這餓些點(diǎn)巖是由鄰造成煤反向被系數(shù)富改變采的因換素組至成，魔例如闊玻璃煌與空姨氣的俱間隙耍。在鉆這些獵點(diǎn)上蕩，會(huì)檢有很裙強(qiáng)的此背向繪散射熱光被爐反射遲回來鞋。O鐮TD笛R利牙用菲著涅爾匪反射濁的信莫息來拾定位衣連接土點(diǎn)，與光纖沾終端鹿或斷襯點(diǎn)，濁通過屋發(fā)射藏信號(hào)戀到返末回信權(quán)號(hào)所腿用的臟時(shí)間捎以及具光在制玻璃彩物質(zhì)拒中的柏速度范，可策以計(jì)敗算出島距離阻。郊三、桑實(shí)驗(yàn)冶裝置假：藥圖2誦：光捕纖時(shí)匙域反掩射測(cè)遙量驕實(shí)驗(yàn)渾裝置夸四、炊實(shí)驗(yàn)忘內(nèi)容網(wǎng)及步直驟：帳測(cè)試僚光路址準(zhǔn)備艦按圖蹈2所晚示結(jié)斜構(gòu)連偉接1貸55褲0n差m半孤導(dǎo)體寬激光炭器、施In碌Ga樸As栗P籃IN孫光電魔二極右管、猾模擬睛接收抗器（念CO絲D.營(yíng)IN舟）、符單模賽光纖企耦合古器、敵待測(cè)激G.特65判2單文模光補(bǔ)纖和弓主機(jī)膝。致將單郊模光潑纖耦慰合器凡輸出均端P外OR羞T4旅連接橡一根順FC生/A定PC蜘-F啦C/毛PC堤光跳釘線，擺將待周測(cè)G身.6閉52煤?jiǎn)文Ｈ展饫w疼末端沒連接焰一根翁FC派/A秤PC況-P恥C光管跳線加。呼將函選數(shù)信須號(hào)發(fā)核生器俗輸出臭(S冤IG狀)連積接至爛半導(dǎo)微體激遵光控幸制器甲LD割1的桶調(diào)制輔信號(hào)這輸入誰端(暴MO滾D1競(jìng))，蕩同時(shí)作使用助三通繩將此巷信號(hào)鋸連接莫至示訴波器黎的C趙H2株輸入您用于科信號(hào)煤同步隆。變將模性擬接丑收器予的輸韻出信矛號(hào)(淋CO弓D.訊OU熱T)閱連接念至示鬧波器宅的C分H1纖輸入游，檢爹查無漁誤后斃打開米系統(tǒng)洗電源你時(shí)域童反射址法測(cè)忌定單掀模光線纖斷院點(diǎn)位筍置很設(shè)置盞CO列D模少式為衰AR蒙X，龍量程染(P厲D1喜RT牧O)冶至1稼00謊uA漲檔。倉設(shè)置氏SI秀G工彼作模居式為好脈沖循模式惡(P懇US園)粒，輸評(píng)出信掉號(hào)幅胳度V淹s調(diào)管至5孝.0糠V。洗調(diào)節(jié)翠示波青器同仍步C撈H1邁輸入趟，上駐升沿拾出發(fā)蘿，觀采察到嗓穩(wěn)定海的脈合沖調(diào)內(nèi)制信籌號(hào)。補(bǔ)設(shè)置揭LD蹲2工瘋作模鋸式(蠶MO凡D)縣為雹數(shù)字喂調(diào)制進(jìn)模式沿(O姑DM斷)觀，1暗55臘0n運(yùn)m激答光器瓶工作坡于5協(xié)kH投z脈匹沖模戲式下蒼，調(diào)柜節(jié)L逆D2縱驅(qū)動(dòng)膛電流嗓(I鞋c)繪至4而0.烤0m扁A。分觀察泰光接葬收機(jī)鄙監(jiān)控黃信號(hào)呢波形資，記仍錄兩貿(mào)次反囑射脈舌沖前坦沿之葛間的倉時(shí)間岔間隔駕T放R印計(jì)算舊單模斷光纖肉斷點(diǎn)晚位置障(n賣=1旨.4卻6)奇五、博注意亮事項(xiàng)撲：植系統(tǒng)公上電怒后禁父止將份光纖扁連接貢器對(duì)鼻準(zhǔn)人渡眼，巷以免岡灼傷排。給光纖慧連接擺器陶嘉瓷插賊芯表鳴面光殺潔度宅要求脊極高別，除捷專用劈清潔總布外狀禁止菊用手肥觸摸限或接循觸硬證物。滋空置士的光杏纖連委接器交端子垮必須頑插上圖護(hù)套慕。肥所有勝光纖趁均不灶可過梳于彎模曲，癥除特各殊測(cè)惑試外悲其曲掃率半補(bǔ)徑應(yīng)倚大于衣30籌mm馬。淡實(shí)驗(yàn)逐五泳語音阿、圖羅像光軍纖傳衛(wèi)輸及滴波分束復(fù)用按（W元DM扯）垃一、煉實(shí)驗(yàn)黎目的與：矩了解滔光纖身模擬壓通信買和數(shù)召字通櫻信的澡工作劇原理孤；沾了解催光纖狗波分薄復(fù)用害技術(shù)錄(W腎DM怒)堪的工范作原旺理；營(yíng)二、土實(shí)驗(yàn)臭原理唱：饞將電勉信號(hào)匯轉(zhuǎn)變喊為光好信號(hào)傍的方春式通糧常有煮兩種叔：直伸接調(diào)偶制和帽間接糞調(diào)制沖。直獵接調(diào)泉制方逮法適倆用于稼半導(dǎo)慈體光供源，誕它將擁要傳北送的隸信息疼轉(zhuǎn)變暗為電臥流信梢號(hào)注拳入光忙源，杯獲得戴相應(yīng)活的光攏信號(hào)磚輸出隸，是漿一種帝光強(qiáng)望度調(diào)思制(草IM羞)?？坶g接膨調(diào)制即是利鎖用晶統(tǒng)體的姻電光陵、磁鴉光和畜聲光滲效應(yīng)蝶等性鳴質(zhì)對(duì)蠻光輻素射進(jìn)投行調(diào)灣制，畫可以各采用憑鈮酸志鋰調(diào)爆制器金(L救-M蘭)、準(zhǔn)電吸粘收調(diào)燦制器名(E扭A-至M)唱和干搬涉型減調(diào)制足器(微MZ識(shí)-M每)實(shí)磨現(xiàn)。勿對(duì)強(qiáng)籠度調(diào)遭制直涼接檢捕測(cè)(瓦IM四／D創(chuàng)D)尺光波梁系統(tǒng)桌，并鵲非一容定要揮采用林外調(diào)并制方騰案，凡但在島高速盈長(zhǎng)距棚離光租波系腸統(tǒng)中礎(chǔ)，采訊用間批接調(diào)葵制有父利于洪提高愁系統(tǒng)玩性能牌。悔直接玩調(diào)制菊技術(shù)地具有歪簡(jiǎn)單焦、經(jīng)算濟(jì)和案容易鉤實(shí)現(xiàn)將等優(yōu)閥點(diǎn)，瘦由于仁光源退的輸蜘出光襖功率璃基本均上與療注入坊電流御成正項(xiàng)比，指因此蠟調(diào)制補(bǔ)電流鼻變化筍轉(zhuǎn)換決為光晨頻調(diào)至制是減一種弊線性蜂調(diào)制木。按散調(diào)制惡信號(hào)旦的形卻式，踐光調(diào)溜制可路分為全模擬掘信號(hào)址調(diào)制膨和數(shù)舒字信柄號(hào)調(diào)治制兩餐種。喇圖1輝：半老導(dǎo)體乖光源佳的直跳接調(diào)者制原賞理縮LE鞠D模芬擬調(diào)悟制活(現(xiàn)b)耽LE健D數(shù)流字調(diào)壟制吵(博c)憶LD迷數(shù)字煉調(diào)制瞎模擬機(jī)信號(hào)公調(diào)制中是直則接用籃連續(xù)將的模嚼擬信援號(hào)(必如話旁音和丹視頻某信號(hào)密)對(duì)烈光源事進(jìn)行魯調(diào)制菠，如賺圖1閥(a均)所到示，映連續(xù)左的模鳴擬信檔號(hào)電蚊流疊繳加在斜直流澤偏置覽電流膊上。濃適當(dāng)顯選擇昨直流迷偏置民電流揉的大猛小，孝可以禍減小坦光信皆號(hào)的病非線魯性失暢真。幻數(shù)字魔信號(hào)津調(diào)制電主要符指P舌CM蝦編碼的調(diào)制鋒，先練將連浪續(xù)變伏化的智模擬鍵信號(hào)異通過腸取樣規(guī)、量連化和淡編碼皆，轉(zhuǎn)淚換成狡一組寇二進(jìn)協(xié)制脈屆沖代宣碼，嫂用矩炒形脈濫沖的太1碼辜、0協(xié)碼來蘇表示爺信號(hào)牽，如景圖1我(b什)和涉(c赤)所郊示。織光波訂分復(fù)凱用(新WD廚M)參是在歷光域酸進(jìn)行誦的多抄信道船復(fù)用集方案脫，這談種復(fù)倉用方煮案可另用獨(dú)狼立的諸電比抵特流住，也虜可用納在電李域已盡復(fù)用畝的T央DM邊或F排DM悶復(fù)合慈比特浴流調(diào)慧制多腥個(gè)光斗載波懂，然明后通升過同懶一根疤光纖川傳輸僑，實(shí)推現(xiàn)多愁層復(fù)京用。歐在接扎收端拌依次組利用艦光域皆和電領(lǐng)域解效復(fù)用呢不同沙的信鈔道，藝能夠偏最大腐限度揭地利蔬用光牛纖的評(píng)帶寬杜潛力包。W幼DM伙可復(fù)寄用信壤道數(shù)思或可底用的姥載波昂數(shù)主陳要決授定于退信道割間隔林。闊三、藏實(shí)驗(yàn)宜裝置夜：奴圖2茂：光逝纖通件信及回波分深復(fù)用呈實(shí)驗(yàn)?zāi)ㄑb置譜示意并圖震四、叔實(shí)驗(yàn)搖內(nèi)容掠：雹按圖遲2所看示結(jié)浴構(gòu)進(jìn)叫行實(shí)綢驗(yàn)系鹿統(tǒng)連排接，疑檢查亞無誤仰后打念開系裳統(tǒng)電格源曲將1斗55懷0n杏m激公光器而輸出葡連接賽至I珍nG損aA礦s鎖PI折N光離電二統(tǒng)極管被輸入糕,使姐用模餡擬調(diào)羨制方滾式在賭單模繼光纖辟中傳碎輸視愿頻信釘號(hào)。垂將微樹型攝