TOSA、ROSA基本原理教程.doc

_TOSA/ROSA基本原理 一. 工司简介 本公司属于主动元件厂 ，建构于OSA完整光通讯产品之下，生产之产品有別于被动无源之产品。目前厂内所生产之产品包括有: MM TOSA: LC TYPE 、SC TYPE MM ROSA: LC TYPE 、SC TYPE HDMI BOSA 型式包含有LEN CAP与FLAT WINDOWS， 传输速率可满足155M4G。 二:光1.光可分光线和光束两个种类:光线:光线可认为是由许多光子(Photon)所成的集合,就好像是一粒一粒的光子做串成的一条长线.光束: 光束可认为是光线所组成的集合,它是由很多条光线汇集而成的光线束.2.光的速度光的速度我们常用的是用字母C来表示光在真空中的速度. C=3*108Km/S光的传输速度=每秒钟可传输3*108公里 三产品介绍 产品由To-can与Barrel Housing组成. a:TO-can b:Barrel Housing 1.TOSA Transmit Optical Sub-Assembly 发射光学次零组件 2.TOSA发光原理 3.特性LD: Laser Diode 激发二极管 雷射焊接:DFB LD;FP LD(主要是SM产品)SM光纤的纤心9um长距离传输(10Km100Km)FP LD 1040KmDFB LD 40Km以上 FP:FP激光器是以FP腔为谐振腔，发出多纵摸相干光的半导体发光器。使用于长距离通讯. DFP：DFP激光器是在FP激光器的基础上用光栅虑光器件只有一个纵摸输出. 使用于长距离通讯. 多用在1550nm. 膠封:VCSEL;LED(主要是MM产品)VCSEL产品，其全名为垂直共振腔表面放射激光(Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL)，简称面射型激光，是光纤通讯所采用的光源之一。 MM光纤的纤心50um传输距离在2Km之內 VCSEL=850nm(頻寬窄)LED=1310nm(頻寬寬)LED:未经谐振输出，发非相干光的半导体发光器件又可称发光管. 在制造难易度上SM比MM的难度较高,所以SM使用雷射焊接 4.TOSA种类155M LED MM LC TOSA155M LED MM SC TOSA1.25G VCSEL Ball Lens MM SC TOSA1.25G VCSEL Ball Lens MM LC TOSA2.5G VCSEL Ball Lens MM SC TOSA2.5G VCSEL Ball Lens MM LC TOSA2.5G VCSEL Flat Windows MM SC TOSA 2.5G VCSEL Flat Windows MM LC TOSA主要測試項目 LIV测试: 是为了确定VCSEL工作特性而进行的一系列测量光强度（L）电流（I）电压（V） 。LIV测试需要有斜波电流通过VCSEL，并利用光电探测器（PD）测量产生的光输出。 Ith:触动电流 Vf: 操作电流(操作 电流在6mA时所量测到的电压值) Rs:等效阻抗(操作电流在4mA与8mA的电压除以电流差) Im:监控电流(监控LD发光电流) Slope Effciency:光功率斜率值 Couple Effciency:光耦合效率 Rattle Factor:在6mA电流时,使用50/125umMMF,在0 90180270所量 TOSA光功率最大与最小光功率之差值. 5.ROSA Recive Optical Sub-Assembly 收光学次零组件 6.ROSA发光原理7.特性PD: 光电二极管的英文缩写。其管芯主要用硅材料制作，多应用在红外遥控电路中。为减少可见光的干扰，常采用黑色树脂封装，目的是滤掉700nm波长以下的光线。 APD：又可称雪崩光电二极管，APD雪崩光电二极管在收到光辐射的时候产生的光电子在APD光电二极管内部的渡越时间短，受激产生的光电子多. InGaAs=短波長;光源850nmGaAs=長波長;光源1310nm(In: 铟 Ga：镓 As: 砷） 8.ROSA种类155M SM SC ROSA1.25G MM LC ROSA1.25G MM SC ROSA1.25G SM LC ROSA1.25G SM SC ROSA主要測試項目 灵敏度 定义:给予额定速率的质料单位时间內不能产生误判. 同心度,是厂內针对设备的不足而做调配.Speed传送速率: 155M=155*106Mbps 1.25G=1.25*109Mbps 2.5G=2.5*109Mbps P=1015 T=1012 G=109 M=106 K=103 m=10-3 u=10-6 n=10-9 p=10-12 9. BOSA（BT-divecton Optical Sub-Assembly) 单纤双向光收发次摸组 10.特性单纤双向光收发次摸组可以将2根光纤传输的光信号复用到1根光纤里传输,它可以双纤转单纤或单纤转双纤。当光纤资源不够时,通过单纤转双纤转换器可以从原来用2根纤传输的设备里省出来1芯光纤做其它用途,极大的提高了光纤资源的利用率。单纤转双纤转换器系列是高可靠性、高性价比的光传输系统。四 . LED发光原理 LED:(Light Emitting Dioode)缩写即发光二极管,是一种半导体固体发光器件,它是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体的载流子发生复合引起光子发射而产生光. 发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过度层，称pn结.在某些半导体材料的pn结中，注入少量的载流子与多数的载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来从而把电能直接转换为光能.pn结加反向点压，少量的载流子难以释放注入，故不发光.这种注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称当它处于正向电压时，电流从阳极流向阴极时，半导体就发出不同颜色的光线. 五.收光原理收光二极管是最常见的光传感器，它的管壳上有一个玻璃的窗口，以便于光线射入，为增加受光面积.收光二极管工作在反向偏置的工作状态下，并与负载电阻串联.当无光时，它与普通二极管一样反向电流很小称为收光二极管的暗电流；当有光时载流子被激发，产生电子-空穴，称为光电载流子。在外场的作用下，光电载流子参于导电，形成比暗电力大得多的反向电流，该反向称为光电流.光电流的大小与光的强度成正比于是在负载电阻上就能得到随光的强度变化而变化电信号. 六用途SM用于电信传输,远距