Optisko šķiedru tīklos optiski aktīvās ierīces ir galvenās sastāvdaļas. Tas var pārveidot elektriskos signālus un optiskos signālus savā starpā, kas ir sirds optiskā pārraides sistēma. Optiski aktīvās ierīces iedala šādās trīs kategorijās.
A. Gaismas avots
Ierīci, kas pārvērš elektrisko signālu optiskā signālā, sauc par gaismas avotu. Galvenie gaismas avoti ir gaismas diodes (LED) un lāzera diodes (LD).
B. Optiskais detektors
Ierīci, kas pārvērš optisko signālu elektriskajā signālā, sauc par optisko detektoru. Galvenie optiskie detektori ir fotodiode un lavīnas fotodiode.
Optiskais signāls, kas tiek pārraidīts caur optisko šķiedru, sasniedz uztveršanas galu, uztveršanas galā ir gaismas uztveršanas elementa signāls. Bet, tā kā mēs zinām, ka gaisma vēl nav sasniegusi elektrības izpratnes līmeni, mēs nevaram virzīt optisko signālu, kas iegūts, samazinot sākotnējo signālu. Starp tiem joprojām ir viens no optiskajiem signāliem elektriskos signālos, un pēc tam ar elektronisko ķēdi, lai pastiprinātu procesu un, visbeidzot, atjaunotu sākotnējo signālu. Uztveršanas pārslēgšanas elementu sauc par gaismas detektoru vai fotodetektoru, īsu detektoru, kas pazīstams arī kā fotodetektors vai fotodiode. Kopējais optiskais detektors, kas ietver PN fotodiodes, PIN fotodiodes un lavīnu fotodiodes (APD). Optisko šķiedru sakaru sistēmām ir nepieciešams, lai optiskais detektors būtu ar augstu jutību, ātru reakciju, zemu trokšņa līmeni, stabilu un uzticamu.
C. Optiskais pastiprinātājs
Optiskās šķiedras pastiprinātājs ir kļuvis par aktīvo ierīču iesācēju. Ar erbiju leģētajam šķiedru pastiprinātājam (EDFA) pašlaik ir liels lietojumu skaits, savukārt optiskās šķiedras Ramana pastiprinātājs (FRA) ir ļoti daudzsološs.
Šķiedru pastiprinātāji var ne tikai tieši pastiprināt optisko signālu, bet arī tiem ir reāllaika, liela pastiprinājuma, platjoslas, tiešsaistes, zema trokšņa un zemu zudumu optiskās tālummaiņas funkcija. Tās ir būtiskas galvenās sastāvdaļas jaunās paaudzes optisko šķiedru sakaru sistēmās.
Tā kā šī tehnoloģija ne tikai atrisināja optiskā tīkla pārraides ātruma un attāluma ierobežojumu vājināšanos, vēl svarīgāk, tā izveidoja 1550 nm joslu WDM, kas var nodrošināt īpaši ātrdarbīgu, lielas ietilpības, īpaši gara attāluma viļņa garuma dalīšanas multipleksēšanu (WDM), Blīvā viļņa garuma dalīšanas multipleksēšana (DWDM), optiskā pārraide, optiskā soliton pārraide kļūst par realitāti. Tas ir laikmetam nozīmīgs pavērsiens optiskās šķiedras optiskās komunikācijas attīstības vēsturē.
Praktiskajos optisko šķiedru pastiprinātājos galvenokārt ir EDFA, pusvadītāju optiskais pastiprinātājs (SOA) un FRA, no kuriem EDFA pastiprinātājs ar savu izcilo veiktspēju tagad tiek plaši izmantots tālsatiksmes, lielas ietilpības, ātrgaitas optisko šķiedru sakaru sistēmās, piekļuvei. tīkli, optiskās šķiedras CATV tīkli, militārās sistēmas tādās jomās kā jaudas pastiprinātāji, atkārtotāju pastiprinātāji un priekšpastiprinātāji. Optisko šķiedru pastiprinātājs parasti sastāv no vidēja pastiprinājuma optiskās šķiedras pastiprinātāja, sūkņa gaismas ieejas-izejas savienojuma struktūras.
