光电检测技术在光纤通信中的应用

汕头大学电子信息工程课程论文报告课程名称：光纤通信技术与应用课程论文题目：光电检测检测技术在光纤通信中的应用姓 名：汪林峰学 院：工学院专 业：电子信息工程年 级：2025 级学 号：09141076任课老师：周雯 白运新2012 年 6 月 4 日光电检测技术在光纤通信中的应用摘要：光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴检测技术。它主要利用电子技术对光学信号进行检测，并进一步传递、储存、控制、 计算和显示。光电检测技术从原理上讲可以检测一切能够影响光量和光特性的非电量。它可通过光学系统把待检测的非电量信息变换成为便于接受的光学信息，然后用光电探测器件将光学信息量变换成电量，并进一步经过电路放大、处理，以达到电信号输出的目的。然后采纳电子学、信息论、计算机及物 理学等方法分析噪声产生的原因和规律，以便于进行相应的电路改进，更好地讨论被噪声淹没的微弱有用信号的特点与相关性，从而了解非电量的状态。微弱信号检测的目的是从强噪声中提取有用信号，同时提 高测系统输出信号的信噪比。关键词：光电二极管 雪崩光电二极管 光电检测 光电效应 信噪比正文 一、概述 光信号经过光纤传输到达接收端后，在接收端有一个接收光信号的元件。但是由于目前我们对光的认识还没有达到对电的认识的程度，所以我们并不能通过对光信号的直接还原而获得原来的信号。在他们之间还存在着一个将光信号转变成电信号，然后再由电子线路进行放大的过程，最后再还原成原来的信号。这一接收转换元件称作光检测器，或者光电检测器，简称检测器，又叫光电检波器或者光电二极管。 常见的光检测器包括：PN 光电二极管、PIN 光电二极管和雪崩光电二极管（APD）。 光检测器的要求： （1） 灵敏度高：灵敏度高表示检测器把光功率转变为电流的效率高。在实际的光接收机中，光纤传来的信号及其微弱，有时只有 1nw 左右。为了得到较大的信号电流，人们希望灵敏度尽可能的高。 （2） 响应速度快：指射入光信号后，马上就有电信号输出；光信号一停，电信号也停止输出，不要延迟。这样才能重现入射信号。实际上电信号完全不延迟是不可能的，但是应该限制在一个范围之内。随着光纤通信系统的传输速率的不断提高，超高速的传输对光电检测器的响应速度的要求越来越高，对其制造技术提出了更高的要求。 （3） 噪声小：为了提高光纤传输系统的性能，要求系统的各个组成部分的噪声要求足够小。但是对于光电检测器要求特...