1、CH 2 光纤通信光纤通信B 授课老师：覃国车授课老师：覃国车 Email： 2015年秋年秋 CH 2 教材教材：顾畹仪 ， 光纤通信（第2版） ，人民邮电出版社 ， 2011 。
参考书参考书： 1.Joseph C. Palais ， 光纤通信（第5版） ，电子工业出版社 ， 2015 。
2.王辉 等 ， 光纤通信(第3版)电子工业出版 社 ， 2014 。
3.马丽华 等 ， 光纤通信系统北京邮电大学 出版社 ， 2009 。
CH 2 第第2章章 光源和光发射机光源和光发射机 1.1.半导体激光器半导体激光器 2.2.半导体发光二极管半导体发光二极管 3.3.光源的直接调制光源的直接调制 4.4.光源的间接调制光源的间接 。

2、调制 CH 2 光纤通信对光源的要求光纤通信对光源的要求 1.1.波长波长：位于光纤的低损耗窗口 ， 能产生不：位于光纤的低损耗窗口 ， 能产生不 同波长的光束 。
同波长的光束 。
2.2.辐射性能辐射性能：光功率足够高 ， 单色性、方向：光功率足够高 ， 单色性、方向 性好性好, ,且稳定 。
且稳定 。
3.3.调制调制：易于调制 ， 相应速度快 。
：易于调制 ， 相应速度快 。
4.4.强度噪声小强度噪声小 5.5.电光转换效率高 ， 驱动功率低 ， 寿命长电光转换效率高 ， 驱动功率低 ， 寿命长 CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (一一) )原子的能级原子的能级 电子绕核运动的能电子绕核运动的能 量是不连续的、 。

3、量是不连续的、 分立分立 的量子态 。
的量子态 。
电子轨道量子化条件：电子轨道量子化条件： 2r*mv=nh,n=1,2, 当电子在每一个这样的当电子在每一个这样的 轨道上运动时 ， 轨道上运动时 ， 原子具有原子具有 确定的能量 ， 称为原子的确定的能量 ， 称为原子的 一个能级 。
一个能级 。
CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (一一) )原子的能级原子的能级 基态 激 发 态 CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (二二) )晶体的能带晶体的能带 当大量原子结合成晶体后 ， 原来围绕一个原子运动当大量原子结合成晶体后 ， 原来围绕一个原子运动 的电子 ， 现在可能的电子 ， 现 。

4、在可能转移到邻近原子的同一轨道上去转移到邻近原子的同一轨道上去，晶体中的电子不再属于个别原子所有 ， 它们一方面围晶体中的电子不再属于个别原子所有 ， 它们一方面围 绕每个绕每个原子运动 ， 原子运动 ， 同时又要在原子之间做同时又要在原子之间做共有化运动 。
共有化运动 。
CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (二二) )晶体的能带晶体的能带 晶体的能谱在原子能级的基础上按共有化运晶体的能谱在原子能级的基础上按共有化运 动的不同而分裂成若干组 。
动的不同而分裂成若干组 。
每组中能级彼此靠得每组中能级彼此靠得 很近 ， 组成有一定宽度的带很近 ， 组成有一定宽度的带 ， 成为能带 。
， 成为能带 。
CH 2 。

5、 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (二二) )晶体的能带晶体的能带 CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (三三) )能级的光跃迁能级的光跃迁 处于处于高能态高能态(导带导带)的电子的电子是不稳定的 ， 它们会是不稳定的 ， 它们会向向 低能态低能态(价带价带)跃迁跃迁 ， 而 ， 而将能量以光子的形式释放将能量以光子的形式释放出出 来 ， 发射光子的能量来 ， 发射光子的能量hv等于导带和价带的能量差 。
等于导带和价带的能量差 。
处于低能态的电子处于低能态的电子如果受到外来光的照射 ， 如果受到外来光的照射 ，当当 光子的能量光子的能量hv等于或大于禁带能量时 ， 等于或大于禁带能量时 。

6、 ， 光子将被吸光子将被吸 收收而而使电子跃迁至高能态使电子跃迁至高能态 。
CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (三三) )能级的光跃迁能级的光跃迁自发辐射自发辐射 CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (三三) )能级的光跃迁能级的光跃迁受激辐射受激辐射 CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (三三) )能级的光跃迁能级的光跃迁受激吸收受激吸收 CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (四四)PN)PN结结为什么采用半导体作为光源？为什么采用半导体作为光源？ 半导体禁带宽度：半导体禁带宽度：1eV=1.602 。

7、176565(35)1eV=1.602176565(35)* *1010-19 -19 J J 普朗克常数普朗克常数:h=6.62606896(33):h=6.62606896(33)* *1010-34 -34J/s J/s v v的数量级为的数量级为101015 15 ， 位于光纤通信频段， 位于光纤通信频段 CH 2 一、激光原理的基础知识一、激光原理的基础知识 ( (四四)PN)PN结结 禁带 宽度 费米尔能级：反映电子在 各能级中分布情况的参量 。

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标题：桂工|桂工 光纤通信CH2-光源和光发射机