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Falamos agora de fontes ópticas para o design de transmissores ópticos. A fonte óptica deve ter a capacidade de codificar as informações ('0' e '1') como múltiplas amplitudes ou níveis de fase ou uma combinação de ambos. Há várias pa í s críticas nos datafolhas das fontes que

O comprimento de onda de emissão da fonte, uma vez que a atenuação do caso do canal) é dependente do comprimento de onda. É também uma fonte de onda de onda relevante ou uma fonte de onda múltipla / afinável, que poderia ser crítica nos casos em que são necessárias frequências de portadoras múltiplas.
Modulação: A fonte deve ter a capacidade de amplitude e fase modulada adicionalmente, a largura de banda, modulação direta, uma vez que essa decide a taxa máxima de dados fornecida pela fonte.
Alimentação: O poder emitido pela fonte é um parâmetro importante. Também é relevante olhar para a eficiência de plugue de parede

Falamos agora de fontes ópticas para o design de transmissores ópticos. A fonte óptica deve ter a capacidade de codificar as informações ('0' e '1') como múltiplas amplitudes ou níveis de fase ou uma combinação de ambos. Existem vários parâmetros críticos, que podem ser encontrados fontes que precisam ser levados em conta para a escolha de uma fonte relevante.

da fonte, uma vez que a atenuação do canal é dependente do comprimento de onda. Também é relevante decidir se é uma única fonte de comprimento de onda ou uma fonte de onda múltipla / sintonia, o que poderia ser crítico nos casos em que múltiplas frequências de portadoras são necessárias.

A fonte deve ter a capacidade de amplitude e largura de banda modulada ou a velocidade da modulação também é importante uma vez que essa decide a taxa máxima de dados fornecida pela fonte. o poder emitido pela fonte é um parâmetro importante. Ela também é relevante para a eficiência da fonte, que é a proporção de

Falamos agora de fontes ópticas para o design de transmissores ópticos. A fonte óptica deve ter a capacidade de codificar as informações ('0' e '1') como amplitude múltipla ou rametas, que podem ser encontradas precisam ser levadas em conta para a escolha de uma fonte relevante.

da fonte, uma vez que a atenuação do canal (fibra em nossa decida se é uma única fonte de comprimento de onda ou uma fonte de onda múltipla / sintonizável, o que poderia ser crítico na fonte deve ter a capacidade de amplitude e modulação de fase. ou a velocidade da modulação também é importante, em caso de desde que se decide a taxa máxima de dados fornecida pela fonte. o poder emitido pela fonte é um parâmetro importante. Também é relevante para a proporção de energia elétrica


consumido ao poder óptico gerado. Trata-se de um parâmetro importante, já que em um sistema de comunicação óptica é desejável ter baixo consumo de energia.
Ruído: As características de ruído da fonte são parâmetros importantes. A fonte pode ter dois tipos de ruído de amplitude de ruído e ruído de fase. O ruído de fase é caracterizado pela largura de linhagem da fonte. Também é importante observar se a fonte é um emissor de banda larga ou um emissor de banda estreita.
Capacidade para casal em uma fibra: A divergência do feixe emitido a partir da fonte e a facilidade de acoplamento do feixe em uma fibra óptica também é uma propriedade relevante da fonte.
As fontes ópticas semicondutoras são tipicamente consideradas para a comunicação óptica. As fontes possíveis são LEDs e diodos a laser, e o sistema de comunicação óptica tornou-se um enorme sucesso comercial apenas por causa da disponibilidade de fontes semicondutoras compactas, confiáveis e rentáveis. Pode-se encontrar várias fontes que podem ter todos os recursos citados acima, mas para a implantação comercial, os parâmetros mais importantes são a compacidade, a confiabilidade e a relação custo-eficácia juntamente com a celeridade necessária da modulação. Disponibilidade de fontes de semicondutores confiáveis, compactas, eficientes em termos de energia, facilmente implantáveis, é uma das razões principais para o sucesso comercial da comunicação óptica.
Em seguida, passamos para os princípios básicos de trabalho das fontes de semicondutores-interação de matéria leve em semicondutores. Os níveis de energia em um semicondutor são representados pelo diagrama E-k, em que o eixo x e o eixo y representam o impulso e a energia, respectivamente. Os níveis de Energia em um semicondutor têm uma banda de valência distinta e uma banda de condução. A banda de condução deve ter elétrons livres. Quando um fóton é incidente sobre o semicondutor, ele pode excitar um elétron da banda de valência para a banda de condução, deixando para trás um furo na banda de valência, gerando assim um par de furo de elétrons. Esse processo é chamado de absorção. A energia deste fóton deve ser igual a Ecogeração − Efeito, onde E2 é a energia ocupada pelo elétron na banda de condução e E1 é energia ocupada pelo furo na banda de valência. Alternativamente, um elétron da banda de condução pode se recombinar com um furo na banda de valência. Esta recombinação de furo de elétrons é acompanhada pela liberação da energia correspondente Efeita − Eolhos, como um fóton. Esse processo é chamado de emissão.
A diferença de menor energia da banda de condução e a energia mais alta da valência uma banda é conhecida como banda-gap (Eg). Materiais para os quais o impulso correspondente à menor energia na banda de condução e a energia mais alta na banda de valência é o mesmo são conhecidos como materiais de banda direta de banda. Os materiais para os quais esta condição não está satisfeita são conhecidos como materiais indiretos de gap-gap. O processo de emissão requer, essencialmente, uma estrutura de band-gap direto.

Para se ter um processo de emissão, é necessário ter um elétron elétron na banda de condução e o furo na banda de valência pode ser gerado através da injeção adicional esta injeção de portadora é ignorante gera excesso de elétrons na banda de condução e excesso de furos na banda de valência.
pares de elétrons recombinam, gerando assim um fóton com a energia seja uma situação em que um elétron-um fóton com Ecova de energia − Ecolheu pode causar o fóton de elétrons da mesma energia. Esse processo é kn três processos podem ocorrer devido a
Absorção: Um fóton incidente passa a gerar um elétron-orifício onde o par de furo de elétrons gerado pelo fóton incidente é extraído em um circuito elétrico, dando origem a um fótons.
Emissão espontânea: recombina espontaneamente (por si só) para emitir um fóton de


Para se ter um processo de emissão, é necessário ter um par de elétrons, i elétron na banda de condução e o furo na banda de valência. Tal elétron extra pode ser gerado através da injeção de carregadores adicionais (elétrons e furos). Uma maneira prática de fazer passar uma corrente através de um diodo de junção p-n junção tendencia-biased, que excesso de elétrons na banda de condução e excesso de furos na banda de valência. pares de furos recombinam, gerando assim um fóton com a energia Eacute; − E

-O par de furos é gerado através da injeção de transportadora e um incidente pode fazer com que o par de furos de elétrons se recombine, emitindo assim outro o fóton da mesma energia. Esse processo é conhecido como emissão estimulada. Assim, a interação de matéria leve em um material semicondutor.

Um fóton incidente é absorvido por um elétron na banda de valência, assim par de buracos. Os fotodetectores trabalham no princípio da absorção, par de furos gerado pelo fóton incidente é extraído em um circuito elétrico, dando origem a um fotocurrente que é proporcional ao número de incidentes Um par de furos de elétrons (gerado através da injeção de portadora)

espontaneamente (por si só) para emitir um fóton de energia corresponde

par de furos, ou seja, um extra
. Tais pares extras de elétrons o modo prático de fazer n diodo de junção, que excesso de elétrons na banda de condução e excesso de furos na banda de valência. O Eolhos. Também pode-se gerar par de furos através de injeção de transportadora e um par de furo incidente para se recombinar, emitindo assim outra Assim, a seguinte interação de matéria em um material semicondutor. absorvida por um elétron na banda de valência, assim, trabalhar o princípio da absorção, par de furos gerados pelo fóton incidente é extraído em um elétrico que é proporcional ao número de incidentes de furo de incidentes (gerado através de injeção de portadora) correspondente à diferença entre os valores de energia correspondentes aos estados de transição. Este processo é dependente do tempo de vida dos elétrons no estado excitado (banda de condução).
Os LEDs trabalham no princípio da emissão espontânea, onde uma corrente é passada através do diodo e a luz são emitidos como fótons. Se a corrente for modulada de forma on-off, a luz emitida também é modulada de forma semelhante, realizando assim o on-off-chaveada o sinal gerado através da modulação direta de um LED.
Emissão estimulada: A recombinação de um par de furos de elétrons (gerada através da injeção de portadora) é estimulada por um fóton de entrada, e como resultado, outro fóton da mesma energia é gerado. Os diodos laser trabalham no princípio da emissão estimulada.
Em todos esses processos, a energia, assim como o impulso, tem que ser conservada. Para se ter um processo de emissão, é essencial ter excesso de elétrons na banda de condução e furos na banda de valência. Essa condição é conhecida como inversão populacional. Essa inversão populacional é gerada passando a corrente de unidade enviesada em diodo de junção p-n, o que gera o excesso de pares de furos elétrons e resultados em emissão.
Outra diferença entre a emissão espontânea e a emissão estimulada é que em caso de emissão espontânea, a recombinação do elétron-buraco acontece aleatoriamente, e não há relação de fase entre dois processos de recombinação diferentes. Assim os fótons emitidos como resultado de
Esta recombinação tem fases aleatórias. Por outro lado, em caso de emissão estimulada, os processos de recombinação são estimulados por outro fóton, e o fóton emitido devido a isso está em fase com o fóton incidente. Assim, a luz emitida devido à emissão estimulada é coerente, enquanto que isso gerado devido à emissão espontânea, como no caso de LED, é incoerente.
Falamos agora sobre a formulação matemática do processo. Deixe n representar a densidade da operadora, que é o número de portadoras por volume unitário. A taxa em que as operadoras se recombinam é semelhante à decadência radioativa e pode ser representada matematicamente como,

dn dt = − n.

O sinal negativo indica que o processo de recombinação reduz a densidade da operadora, e o τ é o tempo-constante do processo que é dependente de vários fatores. Integrando essa equação, podemos encontrar n a qualquer momento como,

n (t) = ninha e voa-se mais vezes.

Aqui, a núnica é a densidade de portadora inicial (em t = 0) após a injeção de portadora. À medida que o processo de Recombinação do furador de elétrons se inicia, a densidade da operadora decai com uma constante de tempo constante.
A emissão de fótons não é possível em materiais indiretos de banda-gap, pois é essencial conservar o impulso para facilitar a recombinação do furo de elétrons, o que não é uma tarefa fácil.

O silício, por exemplo, é uma banda indireta comum de silício p-n junção diodo não emite luz quando empregado em circuitos elétricos como retificadores.

É importante entender que todo elétron um fóton. Assim, é essencial descobrir a fração das recombinações que levam à emissão de fótons, que é a emissão de fótons de eficiência é chamada de Radiativa representada como τcarbono

, e a taxa de recombinação correspondente é dada como recombinações radiativas são aquelas que resultam em Phonons são as unidades discretas (espectro visível. Pode haver vários mecanismos de não resultado em emissão de luz. Por exemplo, existem certos materiais semicondutores, que poderiam ficar entre as transições de Electron / hole da banda de condução / valência para estes estados defeituosos resultam em emissão, que é a recombinação não radiativa. Alternativamente, pode haver uma condição em que a energia liberada por um elétron excitada para um estado de energia mais elevado. Em outras palavras, o elétron ganha energia cinética a partir da

O silício, por exemplo, é um material indireto de band-gap. É por causa dessa razão que o diodo de junção n. não emite luz quando empregado em circuitos elétricos tais

É importante entender que todas as recombinações de orifação dos elétrons não resultam na emissão de Assim é essencial descobrir a fração das recombinações que levam a um fóton do sistema. A recombinação de orifação do elétron que resulta em recombinações Radiativas. O tempo de vida da recombinação radiativa é

, e a taxa de recombinação correspondente é dada como Rús são aqueles que resultam na emissão de fonões em vez de fótons.
Os fonóons são as unidades discretas (quanta) de vibrações térmicas e, portanto, não existem no Lá podem existir vários mecanismos de recombinação não radiativa que não resultam em emissão de luz. Por exemplo, existem certos estados de defeitos (níveis de energia) em t que poderiam estar entre as bandas de valência e condução Electron / hole transitions da banda de condução / valência para estes estados defeituosos resultam em recombinação radiativa. Alternativamente, pode haver uma condição em que a energia liberada pela recombinação de furos de elétrons é absorvida por outro elétron que fica animado para um estado de energia mais elevado. Em outras palavras, o elétron ganha energia cinética a partir da causa dessa razão que o diodo de junção n junção não emite luz quando empregado em circuitos elétricos tais recombinações de orifação não resultam na emissão de Assim é essencial descobrir a fração das recombinações que levam a recombinações de furos de fótons que resultam em recombinação vitalícia é = carbono. O non-em vez de fótons.

, e, portanto, não existem na recombinação radiativa que não (níveis de energia) nas bandas de valência e condução.
Transições de elétrons / furos da banda de condução / valência para estes estados defeituosos resultam em recombinação radiativa de fonon. Alternativamente, pode haver uma condição em que a combinação seja absorvida por outro elétron que fique animado para um estado de energia mais elevado. Em outras palavras, o elétron ganha energia cinética a partir da

processo. Esse fenômeno é conhecido como recombinações radiativas.

O tempo de vida da recombinação não radiativa é representado como definido como Raios Anel = Raios Brilho
. Sabemos que o non

o sistema. Daí, definimos a taxa de recombinação radiativa e a taxa de recombinação total.

colher de Carbono = A recombinação não radiativa é a temperatura, maior é a probabilidade de vida de emissão de fonon (), que é uma combinação de radiativa e não definida da seguinte forma.

processo. Esse fenômeno é conhecido como recombinação Auger. Tais processos contribuem para o tempo de vida de recombinação não radiativa é representado como τcambial e a taxa correspondente é Sabemos que a recombinação não radiativa reduz a eficiência do sistema. Daí, definimos a eficiência quântica interna do sistema como a razão entre a taxa de recombinação radiativa e a taxa de recombinação total.

Rsó Risso + Risso de vez
= n τnunca mais n τιος + n. Grego
= τοτοτττοος + τος

recombinação radiativa é uma grandeza dependente da temperatura porque uma probabilidade maior de emissão de fonon. Outro parâmetro útil, que é uma combinação de recombinação radiativa e não radiativa

1 τ
= 1 τados
+ 1 τmenos as


Tais processos contribuem para que não e a taxa correspondente seja a recombinação radiativa reduz a eficiência do sistema como a razão entre os

, porque maior o
. Outro parâmetro útil é a recombinação de recombinação radiativa do transportador,