PN结
pn结的工作原理
pn结的工作原理一、什么是pn结1.定义pn结是一种由P型半导体和N型半导体组成的二极管结构。
P型半导体具有正电荷的空穴载流子，N型半导体具有负电荷的电子载流子。
两者结合后，形成了本征层，而本征层呈电荷中性。
2.结构pn结由两片半导体材料组成，P型半导体和N型半导体通过特殊的工艺结合在一起。
在结合的区域，形成了本征层，同时还有一个称为空间电荷区的区域。
二、pn结的原理1.形成势垒当P型半导体和N型半导体结合时，由于P型半导体和N型半导体中载流子的扩散运动，使得少数载流子相对集中在交界处。
同时，在交界处由于少数载流子的扩散，会形成势垒，即电子从N型半导体向P型半导体扩散，空穴从P型半导体向N型半导体扩散。
这种电子和空穴的扩散使得按钮状端面带有外场，形成空间电荷区。
2.势垒的作用势垒在pn结中起到重要的作用。
2.1 阻止电流势垒可以阻止电子和空穴的进一步扩散，使得载流子的浓度达到一种动态平衡。
2.2 产生电场势垒中存在电场，该电场方向从N型半导体指向P型半导体。
这个电场会使得在内部电场力的作用下，N型半导体的电子向P型半导体靠拢，P型半导体的空穴向N型半导体靠拢。
这种聚集的现象形成了电势差，也就是势垒。
2.3 形成平衡当势垒形成时，形成的电场会产生一个与扩散电流方向相反的漂移电流。
当扩散电流和漂移电流平衡时，达到动态稳定状态，此时的电流为零。
3.正向偏置当外界电压为正向时，即P端为正，N端为负，这种情况下势垒会减小，电子和空穴有利于向势垒方向扩散，增大电流。
正向偏置下的pn结相当于一个导通的开关。
4.反向偏置当外界电压为反向时，即P端为负，N端为正，势垒会增大，阻止电子和空穴的扩散。
反向偏置下的pn结相当于一个导断的开关。
三、pn结的应用1.二极管pn结最基本的应用就是二极管。
二极管可以实现对电流的单向导通，广泛应用于整流电路和信号调理电路等。
2.太阳能电池太阳能电池是一种将光能转化为电能的器件。
它利用了pn结的特性，在光的作用下产生光生电压，从而产生电能。
pn结的通俗理解
pn结的通俗理解
PN结是半导体器件中最常见的一种，它由P型半导体和N型半导体组成。
这两种半导体材料的电子、空穴浓度和载流子迁移率在化学成分和制备过程中的控制有所不同。
P型半导体中空穴浓度较高，而N 型半导体中电子浓度较高。
PN结的结构使得P区中的空穴通过结往N区扩散，N区中的电子同样也会朝着P区扩散，这样就产生了电子和空穴的重新组合，形成少数载流子。
这种少量的再结合将会引起两种不同载流子荷电状态的空间电荷区的形成——空间电荷区的电荷密度与电子密度、空穴浓度相关，使PN结中形成了正负两极，形成了电场，形成了"势垒"。
这个"势垒"将阻碍载流子在PN结中的流动，直到足够的外加电压克服"势垒"的高度为止，载流子才能在PN结中流动。
因此，PN结具有单向导电性，一端的电压为正，另一端为负，而与此同时，常常会在PN结正向的一端形成高于其他部位的电压阈值，就像一道大门，只有打开了大门，电流才能流过。
从这个角度上说，PN结就像是一种电子集散地，只有消耗能量，才能释放出能量，产生效益。
PN结在半导体器件中起着重要的作用，比如说LED（发光二极管）、太阳能电池等等都采用了PN结的原理。
PN结也是各种半导体器件如二极管、三极管等的基础。
pn结的形成原理
pn结的形成原理
1 什么是 pn 结
PN 结是一种构造于两种不同材料之间的半导体器件。
PN结由一种掺有三价杂质的半导体（如硼掺入硅）和一种掺有五价杂质的半导体（如磷掺入硅）组成。
当它们被熔合在一起时，掺杂的材料会互相扩散，形成一个电势降和电场。
2 PN 结的形成原理
半导体中的掺杂，可以有效地改变其导电性质。
在半导体中，掺
入三价杂质如硼可以形成电子空位，形成类似于p型材料的区域，称
为p区；掺入五价杂质如磷可以形成多余的电子，形成n型材料的区域，称为n区。
当一个p区和一个n区接触，原来分布于两个区域中的自由电子
和空穴会相互扩散，形成一个电势降和电场。
电子从n区移动到p区，空穴从p区移动到n区，大部分通过复合相互消失，少部分在pn结中
留下尘埃，产生电流。
PN结具有导电性和单向性。
当PN结处于正向电压时，如p区为正电，n区为负电，自由电子从n区向p区扩散，空穴从p区向n区扩散，使得PN结的电流变大，这称为正向电压。
如果PN结处于反向电压时，如p区为负电，n区为正电，此时自
由电子受到PN结场的吸引，移向n区，空穴移向p区。
由于电子与空
穴相互扩散后，在受到PN结场的阻抗下变得微不足道，所以反向电压
条件下，PN结不导电，这称为反向电压。
3 PN 结的应用
PN结是半导体器件中最基本的构件之一，它有许多应用，例如用
于制造二极管、晶体管和场效应晶体管等器件。
PN结还可以作为太阳
电池和CMOS象元等集成电路器件中的基本单元。
在现代光电子技术中，PN结也常被用作光检测器或光电转换器件，将光子能量转换成电子能量。
P N 结介绍
漂移
(2).位垒高度↑ 漂移运动（少子） (2).位垒高度↑ →漂移运动（少子） ↑ →漂 位垒高度 移电流↑ 移电流↑ (3).反向电流决定于漂移电流此时PN结截止 反向电流决定于漂移电流此时PN结截止。 (3).反向电流决定于漂移电流此时PN结截止。 漂移电流大于扩散电流，可忽略扩散电流， 漂移电流大于扩散电流，可忽略扩散电流， 在一定的温度条件下， 在一定的温度条件下，由本征激发决定的少 子浓度是一定的。 子浓度是一定的。 所以少子形成的漂移电流是恒定的， 所以少子形成的漂移电流是恒定的，基本上 与所加反向电压的大小无关， 与所加反向电压的大小无关，这个电流也称 反向饱和电流IS IS。 为 反向饱和电流IS。 PN结加反向电压时 呈现高电阻， 结加反向电压时， PN结加反向电压时，呈现高电阻，具有很 小的反向漂移电流。 PN结具有单向导电 小的反向漂移电流。 即PN结具有单向导电 特性。 特性。
一、PN结的形成 PN结的形成
P + + + N + + + + + + PN结的接触电位： PN结的接触电位： 结的接触电位 (1).内电场的建立 内电场的建立， PN结中产生电位差 结中产生电位差。 (1).内电场的建立，使PN结中产生电位差。 从而形成接触电位V 又称为位垒) 从而形成接触电位Vϕ(又称为位垒)。 动态平衡时：扩散电流=漂移电流。 (2). 动态平衡时：扩散电流=漂移电流。 PN结内总电流=0。 PN结的宽度一定 结内总电流=0 PN结内总电流=0。 PN结的宽度一定 。 (3).PN结根据耗尽层的宽度分为对称结与 (3).PN结根据耗尽层的宽度分为对称结与 不对称结： 不对称结： 相等） 相等（杂质深度相等） 不对称结— 不对称结—杂质浓度高的侧耗尽层小于杂 质深度低的一侧，这样的PN PN结称为不对 质深度低的一侧，这样的PN结称为不对 称结
什么是PN结和二极管
什么是PN结和二极管PN结是半导体物理学中的一个基本概念，它是由P型半导体和N型半导体接触在一起形成的结构。
在P型半导体中，空穴是多数载流子，而在N型半导体中，电子是多数载流子。
当P型和N型半导体接触时，N型半导体中的电子会向P型半导体中的空穴移动，形成大量的电子-空穴对，这些电子-空穴对称为载流子。
由于载流子的数量大大超过了原来的数量，所以形成了电荷不平衡，产生了电场，这个电场阻止了电子和空穴的进一步扩散，最终达到了一种电荷分布的平衡状态，形成了PN结。
二极管是一种基于PN结的半导体器件，它具有单向导电性。
当二极管的正极连接到高电位，负极连接到低电位时，PN结处于正向偏置状态，此时电子和空穴会大量移动，形成电流，二极管导通。
而当正极连接到低电位，负极连接到高电位时，PN结处于反向偏置状态，此时电场会阻止电子和空穴的移动，二极管截止，不形成电流。
二极管广泛应用于电子电路中，如整流、调制、稳压、信号检测等。
它们是现代电子技术中不可或缺的基本元件之一。
习题及方法：1.习题：PN结的形成过程中，为什么会产生电场？解题方法：回顾PN结的形成过程，分析P型和N型半导体接触时电荷不平衡的原因，以及电场的作用。
答案：PN结形成过程中，由于P型半导体中的空穴和N型半导体中的电子大量移动，形成了电子-空穴对。
这些电子-空穴对使得PN结区域内的电荷分布不平衡，产生了电场。
电场的作用是阻止电子和空穴的进一步扩散，最终达到电荷分布的平衡状态。
2.习题：二极管在正向偏置和反向偏置状态下，分别会发生什么现象？解题方法：分析二极管的正向偏置和反向偏置过程，以及对应的电荷分布和电流情况。
答案：在正向偏置状态下，二极管的正极连接到高电位，负极连接到低电位。
此时，PN结中的电场减弱，电子和空穴大量移动，形成电流，二极管导通。
在反向偏置状态下，二极管的正极连接到低电位，负极连接到高电位。
此时，PN结中的电场增强，阻止了电子和空穴的移动，二极管截止，不形成电流。
PN结
PN结1．ＰＮ结的形成（1）当Ｐ型半导体和Ｎ型半导体结合在一起时，由于交界面处存在载流子浓度的差异，这样电子和空穴都要从浓度高的地方向浓度低的地方扩散。
但是，电子和空穴都是带电的，它们扩散的结果就使Ｐ区和Ｎ区中原来的电中性条件破坏了。
Ｐ区一侧因失去空穴而留下不能移动的负离子，Ｎ区一侧因失去电子而留下不能移动的正离子。
这些不能移动的带电粒子通常称为空间电荷，它们集中在Ｐ区和Ｎ区交界面附近，形成了一个很薄的空间电荷区，这就是我们所说的ＰＮ结。
图（1）浓度差使载流子发生扩散运动（2）在这个区域内，多数载流子已扩散到对方并复合掉了，或者说消耗殆尽了，因此，空间电荷区又称为耗尽层。
（3）Ｐ区一侧呈现负电荷，Ｎ区一侧呈现正电荷，因此空间电荷区出现了方向由Ｎ区指向Ｐ区的电场，由于这个电场是载流子扩散运动形成的，而不是外加电压形成的，故称为内电场。
图（2）内电场形成（4）内电场是由多子的扩散运动引起的，伴随着它的建立将带来两种影响：一是内电场将阻碍多子的扩散，二是P区和N 区的少子一旦靠近PN 结，便在内电场的作用下漂移到对方，使空间电荷区变窄。
（5）因此，扩散运动使空间电荷区加宽，内电场增强，有利于少子的漂移而不利于多子的扩散；而漂移运动使空间电荷区变窄，内电场减弱，有利于多子的扩散而不利于少子的漂移。
当扩散运动和漂移运动达到动态平衡时，交界面形成稳定的空间电荷区，即ＰＮ结处于动态平衡 s。
2．ＰＮ结的单向导电性（1）外加正向电压（正偏）在外电场作用下，多子将向ＰＮ结移动，结果使空间电荷区变窄，内电场被削弱，有利于多子的扩散而不利于少子的漂移，扩散运动起主要作用。
结果，Ｐ区的多子空穴将源源不断的流向Ｎ区，而Ｎ区的多子自由电子亦不断流向Ｐ区，这两股载流子的流动就形成了ＰＮ结的正向电流。
（2）外加反向电压（反偏）在外电场作用下，多子将背离ＰＮ结移动，结果使空间电荷区变宽，内电场被增强，有利于少子的漂移而不利于多子的扩散，漂移运动起主要作用。
PN 结
PN 结PN结的形成在一块N型（或P型）半导体上，掺入三价（或五价）的杂质元素，使其产生一个P型（或N型）半导体区间。
这时，在N区和P区之间的交界面附近将形成一个极其薄的空间电荷层，称为PN结。
PN结形成原理示意图交界面两侧产生多子浓度的极大差异，此差异会引起交界面两侧多子相互扩散到达对方，并与对方的多子复合。
经多子扩散后所形成的图片如下：P区靠近交界面会形成一个负离子薄层，N区靠近交界面处会形成一个正离子薄层。
交界面两侧这些薄层称为空间电荷区。
由于多子扩散，这一区域缺少载流子，故也称耗尽层。
但并不是没有载流子，只不过是它相对于中性区而言，载流子浓度很小，小的可以忽略。
在两种半导体之间存在电位壁垒，对多子向另一侧扩散起阻碍作用，称为势垒或位垒。
扩散电流和漂移电流的形成接近PN结的少子受内电场的作用而被加速，向另一侧漂移，形成漂移电流漂移电流和扩散电流大小相等，方向相反，达到动态平衡少数能量大的多子克服内电场产生的电场力扩散到另一侧，形成扩散电流不对称的PN结当N区和P区的掺杂浓度相等时，两侧空间电荷区的宽度相等。
当P区和N 区的掺杂浓度不相等时，掺杂浓度高的一侧离子电荷密度大，空间电荷区的宽度较窄；掺杂浓度高的一侧，离子电荷密度低，空间电荷区的宽度较宽。
PN结的正偏和反偏P型半导体接负极，N型半导体接正极，PN结反偏。
反偏时，外电场和内电场方向相同，外电场加强了内电场的势垒作用，势垒增加，有利于少子漂移，不利于多子扩散。
所以PN结反偏时，PN结变宽，呈现为高电阻，处于反向截止状态。
P型接正极，N型接负极时，PN结正偏。
此时，外电场和内电场的方向相反，外电场削弱了内电场，势垒下降，势垒下降有利于多子扩散，使大量多子扩散通过PN结，形成大的正向电流，PN结呈现为低电阻，处于导通状态。
一部分多子在扩散过程中，与空间电荷区的离子中和，使PN结变窄。
NPN晶体管中应用到的PN结原理在发射区内，掺杂浓度较高，含有更多的多子。
半导体器件物理学习指导：第二章 PN结
型区扩散。由电子和空穴扩散留下的未被补偿的施主和
受主离子建立了一个电场。这一电场是沿着抵消载流子扩 散趋势的方向
在热平衡时，载流子的漂移运动正好和载流子的扩散运动
相平衡，电子和空穴的扩散与漂移在N型和P型各边分别留
下未被补偿的施主离子和受主离子N d和
N
a
。结果建立了
两个电荷层即空间电荷区。
i
反偏产生电流在 P N 结反向偏压的情况下，空间电荷区 中 np ni2 。于是会载流子的产生，相应的电流即为空间电 荷区产生电流。
隧道电流：当P侧和N侧均为重掺杂的情况时，有些载流子可 能穿透(代替越过)势垒而产生电流，这种电流叫做隧道电流
产生隧道电流的条件： （1）费米能级位于导带或价带的内部； （2）空间电荷层的宽度很窄，因而有高的隧道穿透几率； （3）在相同的能量水平上在一侧的能带中有电子而在另
雪崩击穿：在N区（P区）的一个杂散空穴（电子）进入空 间电荷层，在它掠向P区（N区）的过程中，它从电场获得 动能。空穴（电子）带着高能和晶格碰撞，并从晶格中电 离出一个电子以产生一个电子空穴对。在第一次碰撞之后， 原始的和产生的载流子将继续它们的行程，并且可能发生 更多的碰撞，产生更多的载流子。结果，载流子的增加是 一个倍增过程，称为雪崩倍增或碰撞电离，由此造成的PN 结击穿叫做雪崩击穿。
Ae-wn Lp K2 = - 2sh wn - xn
Lp
（4）
Aewn Lp K1 = 2sh wn - xn
Lp
（5）
将（4）（5）代入（1）：
sh wn - x
pn
-
pn0
=
pn0 (eV
VT
- 1) sh
Lp wn - xn
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2．输出功率特性
输出饱和功率定义为放大器增益降为（-3dB） 时的输出功率
光有源器件
40
噪声系数
3．噪声特性
光纤放大器的噪声主要来自它的放大自发 辐射(Amplified Spontaneous Emission， ASE) 衡量EDFA的噪声特性可用噪声指数NF来 度量。
NF定义为输入信噪比与输出信噪比之比。
衬底GaAs 衬底
电极
λ/(4n1) λ/(4n2)
n1 n2
d1 d2
电极
表面 发射
光有源器件
20
如何提高激光效率（从能态密度的角度） 三维材料：抛物线 二位量子阱：台阶状 一维量子线：锯齿状 零维量子点：δ函数分布
光有源器件
21
激光器的封装
光有源器件
22
光有源器件
23
直接调制原理 直接调制原理
优点： 优点：显著提高响应速度 缺点：漂移的渡越时间增加，使响应速度减慢 缺点：漂移的渡越时间增加，
措施：改进PN结光电二极管结构 措施：改进PN结光电二极管结构 PN
P 光 空穴 耗尽层 电子 导带 N 价带 反偏压 (b) 加反向偏压后的能带
光有源器件 29
PIN光电二极管 光电二极管 光电
结构：
PN结 结
半导体的能带：
光有源器件
1
半导体掺杂
不掺杂的本征半导体电子和空穴有一定的本征能级 施主：杂质在带隙中提供带有电子的能级（N型半导体） 受主：杂质在带隙中提供空的能级（P型半导体）
受主
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2
少数载流子漂移
耗尽区变窄
n型区 型区
耗尽区
n区 区
p区 区 n区 区 p区 区
扩散电子
p型区 型区
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光波导
电光晶体
输入光 输出光
信号电压
电极
马赫一曾德尔干涉仪型调制器 行波电极型电吸收调制器结构示意图
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27
主要技术指标（T=25℃） 主要技术指标
工作波长 光学 插入损耗 消光比(DC) 光回损 电光带宽 (-3dBe) 电学 S11 电回损 射频电极Vπ 偏置电极Vπ 工作温度 其他 存储温度 射频电极连接器 偏置电极连接器
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5
2、光源与光调制 、光源与光调制
光源与光调制器是光发射机的关键器件。 光源与光调制器
光源： 光调制：
目前光纤通信广泛使用的半导体光源主要有：
发光二极管或称发光管( 发光二极管或称发光管(LED) 半导体激光二极管或称激光器( 半导体激光二极管或称激光器(LD)
光调制的实现方式:
直接调制 间接调制
nm dB dB dB GHz dB V V ℃ ℃ K SMA 光有源器件
1525~1605 ≤5 ≥20 ≤-45 ≥8 ≤-10 ≤5 ≤10 0~70 -40~80
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光电检测器的工作原理
光电二极管通常要施加反向偏压， 光电二极管通常要施加反向偏压，目的是增加耗尽层的宽 减小光生电流中的扩散分量。 度，减小光生电流中的扩散分量。
光有源器件
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F-P激光器的振荡模型 激光器的振荡模型
要在F-P谐振腔内建立稳定的振荡，必须满足一定 的相位条件和振幅条件 （1）相位条件 相位条件： 相位条件
2 β L = 2π q ( q = 1, 2, 3, ...)
（2）阈值条件 阈值条件： 阈值条件
1 1 γ th (ω ) = α + ln 2 L R1 R2
光有源器件
33
光有源器件
34
雪崩光电二极管（ 雪崩光电二极管（APD） ） 雪崩光电二极管，又称APD（Avalanche Photo Diode）。它不但具有光/电转换作用， 而且具有内部放大作用。 APD就是利用雪崩效应 雪崩效应使光电流得到倍增的 雪崩效应 高灵敏度的检测器。 APD工作原理：
·
ηext
P hv = I e
光有源器件
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如何制造单模激光器 DFB、DBR
光有源器件
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VCSEL激光器（垂直腔面发射激光器 ） 激光器（ 激光器
小的发散角和圆形对称的远、 小的发散角和圆形对称的远、近场分布 使其与光纤的耦合效率大大提高， 使其与光纤的耦合效率大大提高，现已证 实与多模光纤的耦合效率竟能大于90％； 实与多模光纤的耦合效率竟能大于 ％； VCSEL的光腔长度极短，导致其纵模间 的光腔长度极短， 的光腔长度极短 距拉大， 距拉大，可在较宽的温度范围内实现单纵 模工作，动态调制频率高； 模工作，动态调制频率高； 腔体积减小使得其自发辐射因子较普通 端面发射激光器高几个数量级， 端面发射激光器高几个数量级，这导致许 多物理特性大为改善； 多物理特性大为改善； 可以在片测试， 可以在片测试，极大地降低了开发成本 ； 出光方向垂直衬底， 出光方向垂直衬底，可实现高密度二维 电介质镜 面阵的集成； 面阵的集成； 有源区InGaAs 有源区 最吸引人的是它的制造工艺与发光二极 电介质镜 兼容， 管(LED)兼容，大规模制造的成本很低。 兼容 大规模制造的成本很低。 AlGaAs
光有源器件 6
发光二极管
LED的工作原理 的工作原理
自发辐射 非相干光源 无阈值器件
LED的应用要求 LED的应用要求
光有源器件
7
LED的结构 的结构
LED分为面发光型 面发光型LED和边发光型 边发光型LED， 边发光型LED的驱 面发光型 边发光型 动电流较大，输出光功率小，但光束发射角小，与光纤的 耦合效率高，故入纤光功率比面发光型LED高。
直接光强度数字调制原理
光有源器件
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间接调制
间接调制激光器的结构
光有源器件
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光源的外调制和外调制器
目前光通信中实用的外调制器主要有两 种：
M-Z（Mach-Zehnder）波导调制器和 EA(Electro-absorption, 电吸收)调制器。 其他，如声光效应和磁光效应也有被用作 外周制器，但使用较少。这里只介绍上述 常用的两类。
在同向泵浦方案中，泵浦光与信号 光从同一端注入掺铒光纤。
光有源器件
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（2） 反向泵浦 ）
反向泵浦，泵浦光与信号光从不同的方 向输入掺杂光纤，两者在掺铒光纤中反 向传输。
光有源器件
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（3） 双向泵浦 ） 双向泵浦
为了使掺铒光纤中的铒离子能够得 到充分的激励，必须提高泵浦功率。
光有源器件
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光有源器件
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LD工作特性 发射波长 工作特性— 工作特性
半导体激光器的发射波长取决于导带电子跃迁到价带时所 释放出的能量，这个能量近似等于禁带宽度Eg (eV)：
1.24 λ= µm Eg (eV)
光有源器件
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LD工作特性 阈值特性 工作特性— 工作特性
对于LD，当外加正向电流达到某一数值时，输出光功率急 剧增加，这时将产生激光振荡2nsp NF = ( SNR)out
光有源器件 41
EDFA的结构 的结构
掺铒光纤（ 掺铒光纤（EDF） ） 高功率泵浦源
三种选择： 三种选择：1480nm、980nm、800nm 、 、
光耦合器/波分复用器 光耦合器 波分复用器 光隔离器
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（1） 同向泵浦 ）
电子能量 ～2kBT 电子 导带 Ec 电子态数量 电子跃迁 能隙 Eg＝Ec－Ev 空穴态数量 Ev 空穴 价带 ～2kBT 空穴浓度分布 电子浓度分布
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概念：纵模、横模？ 激光器指标评价：功率、调制速率、模式特 性、阈值、带宽 激光器种类：纵模角度：多模、单模 单模：DFB、 DBR VCSEL(结构与传统的不一样)
常用的两类发光二极管（LED）
光有源器件 8
半导体激光器
激光器的工作物质为半导体材料。 半导体激光器基本组成：
工作物质 谐振腔 泵浦源
光有源器件
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半导体激光器的结构
半导体激光器形成激光输出需具备两个基本条件：
（1）在有源区产生足够的粒子数反转分布，使受激辐 射占主导地位；（正向偏置） （2）存在光学谐振腔机制，并在有源区内建立起稳定 的振荡。
照射光波 N+ P I P+
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APD的特性 的特性
APD除了PIN的特性之外，新引入倍增因子和过剩噪 声因子两个参数。 倍增因子g
倍增因子g 实际上是电流增益系数。
IM g= IP
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光放大器的分类
光有源器件
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EDFA工作原理 工作原理
掺铒光纤放大器(Erbium Doped Fiber Amplifier，简写成 EDFA)
R1,2为两个镜面的功率反射率。
光有源器件
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LD工作特性 模式 工作特性— 工作特性
谐振腔模式：横电（TE）和横磁（TM）模式两种。 谐振腔模式：横电（TE）和横磁（TM）模式两种。 模式分布：可在纵向、水平横向和垂直横向进行描述。 模式分布：可在纵向、水平横向和垂直横向进行描述。
谐振腔中纵向模式
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EDFA输出光谱
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EDFA的基本特性 的基本特性
EDFA的基本特性有增益特性 、 输出功率特性和 的基本特性有增益特性、 的基本特性有增益特性 噪声特性。 噪声特性。
1．增益特性
大小与多种因素有关，通常为15~40dB。
G = 10 lg ( Pout Pin ) (dB )
基本应用形式
EDFA的具体的应用形式有以下四种： (1)线路放大
广泛用于长途通信，越洋通信等领域。
(2)功率放大
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