Vrste korištenih izvora uključuju LED diode, lasere, fabry-perot (FP) lasere, lasere s distribuiranom povratnom spregom (DFB) i lasere s površinskim emitiranjem okomite šupljine (VCSEL). Svi pretvaraju električne signale u optičke signale, ali su inače prilično različiti uređaji. Sva tri su sićušni poluvodički uređaji (čipovi) stvarno veličine zrna pijeska. LED i VCSEL proizvedeni su na poluvodičkim pločicama tako da emitiraju svjetlost s površine čipa, dok fp i DFB laseri emitiraju sa strane čipa iz laserske šupljine stvorene u sredini čipa.
Laseri i LED diode prilično su različiti uređaji kao što možete vidjeti iz ovog dijagrama njihove izlazne svjetlosti kao funkcije pogonske struje. LED diode su jednostavni odašiljači koji generiraju više svjetla kako se pogonska struja povećava sve dok ih veće struje ne zagriju i njihova svjetlosna snaga se smanji, ograničavajući ukupnu izlaznu snagu. Laseri počinju poput LED-ova, generirajući više svjetla s većom pogonskom strujom, ali svjetlo je ograničeno na mala područja u poluvodičkom čipu koja se nazivaju laserska šupljina, vodoravno unutar čipa za većinu lasera, ali okomito u VCSEL-u Kao i svi laseri, jednom određena količina svjetlosti se generira unutar laserske šupljine, uređaj postaje "laser" - akronim za "pojačanje svjetlosti stimuliranom emisijom zračenja". Jednom kada uređaj dosegne određenu razinu struje, prelazi laserski prag i svjetlosni izlaz postaje mnogo veći uz malo povećanje struje.
LI krivulje pokazuju zašto laseri imaju veću propusnost od LED dioda. LED diode su modulirane preko viših strujnih raspona kako bi pulsirale paljenje i gašenje izlazne svjetlosti. Laseri su pristrani na pragu, a zatim modulirani s malim promjenama struje kako bi se dobile velike promjene u izlazu svjetlosti. Manja veličina lasera također olakšava njihovu bržu modulaciju. Općenito, LED diode su ograničene na nekoliko stotina megabita/sekundi veza, dok su laseri dobri za 25-50 gigabita/sekundi veza kada su izravno modulirani. (Veće brzine prijenosa su moguće ako je laser stalno uključen (CW) i modulira se izvana.
LED diode imaju puno nižu izlaznu snagu od lasera, a njihov veći, divergentni uzorak izlaznog snopa svjetlosti čini ih težim za spajanje u vlakna, općenito ograničavajući njihovu upotrebu s višemodnim vlaknima. LED diode imaju mnogo manju propusnost od lasera i ograničene su na sustave koji rade do oko 250 MHz ili oko 200 Mb/s.
Laseri imaju manje uske svjetlosne izlaze i lako se povezuju s jednomodnim vlaknima, što ih čini idealnim za veze velike brzine na velikim udaljenostima. Laseri imaju vrlo visoku propusnost, većina je korisna za znatno više od 10 GHz ili 10 Gb/s.
VCSEL su čudan uređaj. Oni koriste trikove izrade poluvodiča kako bi stvorili okomitu lasersku šupljinu u čipu tako da svjetlost izlazi na vrh, što olakšava spajanje u vlakno. Ali struktura uređaja bila je izvediva samo za ~850nm izvore, valne duljine koja se koristi za višemodna vlakna.
Zbog svojih metoda izrade, LED i VCSEL su jeftini za izradu. Laseri su skuplji jer je stvaranje laserske šupljine unutar uređaja teže. Čip se mora odvojiti od poluvodičke pločice i obložiti svaki kraj prije nego što se laser uopće može testirati da se vidi je li dobar.
Usporedba spektralnog izlaza LED-a i VCSEL-a, oba sa središnjom valnom duljinom oko 850 nm.
Druga velika razlika između LED dioda i obje vrste lasera je spektralni izlaz. LED diode imaju vrlo širok spektar koji uzrokuje kromatsku disperziju u vlaknima, dok laseri imaju uski spektralni izlaz koji trpi vrlo malu kromatsku disperziju. U višemodnom vlaknu, širina pojasa LED dioda je jako ograničena kromatskom disperzijom zbog njegove velike spektralne širine (svjetlo na dužim valnim duljinama putuje brže od svjetla na kraćim valnim duljinama uzrokujući disperziju). Ovo dodaje VCSEL prednost za mreže veće brzine.
Dobrodošli kontaktirajte nas za više detalja:
Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345
Email: info@brandnew-china.com