第3章 光發(fā)射和光接收

1、第3章 光發(fā)射和光接收第3章 光發(fā)射和光接收n3.1光源與光發(fā)射機光源與光發(fā)射機n3.2 光電檢測器和光接收機光電檢測器和光接收機3.1光源與光發(fā)射機n光纖通信對光源的要求 光纖中傳輸?shù)墓馐怯晒庠串a(chǎn)生的。 （1）發(fā)射波長要求和光纖的傳輸窗口一致。 （2）適當?shù)墓β逝c高的耦合效率。 （3）調制容易、線性好、帶寬大。 （4）窄的光譜寬度。 （5）可靠連續(xù)工作。 目前，在光纖通信系統(tǒng)中所用的光源主要是半導體激光器和半導體發(fā)光二極管。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性1.激光器的組成原理激光器的組成原理結構組成：由工作物質、激勵能源和諧振腔三個基本部分組成的工作物質（增益介質）:是產(chǎn)生

2、光輻射的物質，它具備產(chǎn)生所需光輻射的能級結構.光與物質的相互作用：受激吸收、自發(fā)輻射和受激輻射3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性1.激光器的組成原理激光器的組成原理光與物質的相互作用：受激吸收、自發(fā)輻射和受激輻射自發(fā)輻射光hv=E2-E1E2E1E2E1(a) 自發(fā)輻射入射光hv=E2-E1E2E1E2E1(b) 受激吸收入射光hv=E2-E1E2E1E2E1(c) 受激輻射受激輻射光hv=E2-E1入射光hv=E2-E13.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性1.激光器的組成原理激光器的組成原理激勵能源：即泵浦源是使增益介質的粒子數(shù)發(fā)生反轉分布的能源。在物質中電子通

3、常盡可能占據(jù)低能級，換句話說就是低能級的電子數(shù)目大于高能級上的電子數(shù)目，這種狀態(tài)稱為粒子數(shù)的正常分布。正常分布時，高能級上的電子較少，難以實現(xiàn)光輻射。因此，只有通過外部能源將物質中的電子從低能級激勵到高能級使高能級的電子數(shù)目比低能級上的電子數(shù)目多，即實現(xiàn)粒子數(shù)反轉，才能實現(xiàn)光輻射。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性1.激光器的組成原理激光器的組成原理光學諧振腔：光學諧振腔對光輻射的方向和頻率進行選擇。具備工作物質和泵浦源就具備光輻射的條件，但要使輻射的光是激光，還必須有光學諧振腔。光學諧振腔通過光的干涉作用實現(xiàn)對光波長的選擇，增益介質對選擇的波長的光進行放大，從而輸出頻譜窄、方

4、向性強的激光3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性1.激光器的組成原理激光器的組成原理縱模：諧振腔的這種頻率（波長）選擇作用，使激光器的輸出波長（頻率）呈現(xiàn)一系列分立值，把這些波長（頻率）稱為縱模，它是由諧振腔的諧振（干涉）作用決定的，即光在諧振腔振蕩一周，其光程為半波長的偶數(shù)倍：222nLq2nLq3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性1.激光器的組成原理激光器的組成原理閾值條件：要建立起自激振蕩，光在諧振腔內傳輸一周由增益介質引起的功率放大應大于由各種原因造成的功率損失 P(2L) P(0) P(2L) = P(0) e(G-i) 2L R1R2 211ln21RR

5、LGi3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性2.半導體激光器的基本結構半導體激光器的基本結構半導體激光器的基本構成：半導體激光器的工作物質：PN結結區(qū)半導體材料的能帶：導帶、價帶和中間的禁帶禁帶寬度：用Eg表示。導帶與價帶之間的電子躍遷：輻射出的光子的能量不小于EgchhvEgcghcE3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性2.半導體激光器的基本結構半導體激光器的基本結構半導體激光器的工作物質：PN結結區(qū)半導體材料的能帶：導帶、價帶和中間的禁帶禁帶寬度：用Eg表示。導帶與價帶之間的電子躍遷：輻射出的光子的能量不小于EgchhvEgcghcE3.1光源與光發(fā)射機n半導體激

6、光器（LD）及其特性2.半導體激光器的基本結構半導體激光器的基本結構泵浦源：電源。當給PN結加正向電壓時，PN結的結區(qū)可以實現(xiàn)粒子數(shù)反轉分布，具備了實現(xiàn)光放大的條件諧振腔：由PN結的兩個自然解理面形成的。半導體材料的自然解理面是光滑的平面，是天然的鏡面，兩個自然解理面構成光學諧振腔3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性2.半導體激光器的基本結構半導體激光器的基本結構當PN結加正向電壓時，PN結區(qū)實現(xiàn)粒子數(shù)反轉，此時發(fā)生光輻射，并在傳輸過程中，一邊損耗，一邊放大。當放大大于損耗時，在光學諧振腔的多次反射進行頻率選擇后，可以對特定的光頻率建立起穩(wěn)定的振蕩，并輸出穩(wěn)定的光功率。放大消耗的

7、反轉粒子數(shù)由泵浦源電源來補給。當電源補給不足時，損耗大于放大，振蕩難以建立，不能形成穩(wěn)定的激光輸出，輸出的是沒有經(jīng)過頻率選擇的透射光。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性2.半導體激光器的基本結構半導體激光器的基本結構同質結：結區(qū)外的半導體材料是同種半導體材料異質結：結區(qū)和結區(qū)外材料不是同一種材料。單異質結：N區(qū)與結區(qū)半導體材料相同，而結區(qū)和P區(qū)的半導體材料是不同的雙異質結：結區(qū)與P區(qū)和N區(qū)的半導體材料均不相同。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性半導體激光器的P-I特性：反映了半導體激光器的電光轉化效率當注入電流大于

8、閾值電流后，輸出光功率隨注入電流增加而快速增加，發(fā)射出的是激光；當注入電流小于閾值電流，半導體激光器發(fā)出的是光譜很寬、相干性很差的自發(fā)輻射光3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性半導體激光器的光譜特性： 半導體激光器IIth時，輸出的是激光。隨著注入電流的增大，模式競爭，功率集中在幾個主要的縱模上，注入電流越大，光功率主要集中，縱模數(shù)量越少，邊模抑制比SMSR（Side-Mode Suppression Ratio）會越大。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性邊模抑制比SM

9、SR：最大的縱模（主縱模）的峰值功率與次最大的縱模（邊模）的峰值功率之比的分貝數(shù)中心波長：光譜中的主縱模的峰值功率處對應的波長譜寬與線寬：整個譜的半高全寬；主縱模的半高全寬。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性溫度特性：對P-I特性的影響；對光譜的影響3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性調制特性：半導體激光器內調制是用調制信號控制注入電流來實現(xiàn)光功率隨調制信號變化而變化的目的電光延遲：若要傳輸?shù)男盘栴l率很高時，半導體激光器輸出的光信號則可能跟不上電信號的變化，一是光信號相

10、對于電信號有明顯的延遲。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性張弛振蕩：光信號與電信號的變化規(guī)律不同，即發(fā)生失真，光信號出現(xiàn)振蕩。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性碼型效應：對數(shù)字信號而言，當電光延遲時間與電調制速率對應的碼元持續(xù)時間相近時，會使“0”碼后的第一個“1”碼脈沖寬度變窄，幅度變小，嚴重時使單個“1”碼丟失，這種現(xiàn)象即“碼型效應”。3.1光源與光發(fā)射機n半導體激光器（LD）及其特性3.半導體激光器的基本特性半導體激光器的基本特性 調制帶寬：調制帶寬大小與張弛振

11、蕩頻率有關，可近似表示為Rf233dB3.1光源與光發(fā)射機n半導體發(fā)光二極管（LED）及其特性1.半導體發(fā)光二極管的基本結構半導體發(fā)光二極管的基本結構 半導體發(fā)光二極管由工作物質、泵浦源構成。工作物質：PN結結區(qū)的半導體材料。 泵浦源：電源。 當給PN結加正向電壓時，PN結的結區(qū)可以實現(xiàn)粒子數(shù)反轉分布，具備了實現(xiàn)光放大的條件。從構成原理上講，半導體激光器和半導體發(fā)光二極管的區(qū)別在于光學諧振腔3.1光源與光發(fā)射機n半導體發(fā)光二極管（LED）及其特性1.半導體發(fā)光二極管的基本結構半導體發(fā)光二極管的基本結構 半導體發(fā)光二極管的工作原理：當PN結加正向電壓時，此時發(fā)生光輻射，并在傳輸過程中，一邊損耗，

12、一邊放大。損耗包括內部損耗和端面透射損耗，放大則會消耗反轉的粒子數(shù)。放大消耗的反轉粒子數(shù)由泵浦源電源來補給。由于沒有光學諧振腔，建立不起穩(wěn)定的自激振蕩，也就是邊輻射邊輸出，輸出的光是沒有經(jīng)過頻率選擇的透射光，同時也不能形成有效的受激輻射，發(fā)生光輻射主要是自發(fā)輻射。3.1光源與光發(fā)射機n半導體發(fā)光二極管（LED）及其特性1.半導體發(fā)光二極管的基本結構半導體發(fā)光二極管的基本結構 半導體發(fā)光二極管結構圖面發(fā)光二極管：發(fā)光面與PN結的結平面平行邊發(fā)光二極管：發(fā)光面與PN結的結平面垂直3.1光源與光發(fā)射機n半導體發(fā)光二極管（LED）及其特性2.半導體發(fā)光二極管的基本特性半導體發(fā)光二極管的基本特性 半導體

13、發(fā)光二極管的P-I特性特點：沒有閾值、線性好，溫度特性好。 3.1光源與光發(fā)射機n半導體發(fā)光二極管（LED）及其特性2.半導體發(fā)光二極管的基本特性半導體發(fā)光二極管的基本特性 半導體發(fā)光二級管的光譜特性 3.1光源與光發(fā)射機n半導體發(fā)光二極管（LED）及其特性2.半導體發(fā)光二極管的基本特性半導體發(fā)光二極管的基本特性 半導體發(fā)光二級管的調制特性 半導體發(fā)光二級管的帶寬與結區(qū)載流子壽命有關。LED的光功率3dB調制帶寬f3dB與載流子壽命c的關系為 cf233dB3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)1.光調制原理光調制原理 討論數(shù)字信號直接強度調制的調制原理 3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其

14、性能參數(shù)2.光發(fā)射機的組成原理光發(fā)射機的組成原理組成框圖及各部分的作用：光源完成電光轉換調制電路是完成把電信號以適當?shù)姆绞郊虞d在光源上的作用?？刂齐娐?。APC完成對發(fā)射機的發(fā)送光功率的自動控制，對各種因素（除信號自身原因外）造成的發(fā)送光功率變化進行調整，使發(fā)送光功率保持穩(wěn)定。ATC是完成對光源溫度的自動控制，確保光源工作溫度保持恒定。 3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)2.光發(fā)射機的組成原理光發(fā)射機的組成原理驅動電路：由三部分組成： T1和T2管組成電流開關， A點和B點互為反相信號， 即A為高電平時B為低電平，B為高電平時A為低電平，三極管T1和T2是輪流截止和導通的，避免了載流子恢

15、復時間的影響，因而可工作于更高的速率；恒流源提供T1和T2管導通時的電流，可以保持總電源電流不變，所以電源電流噪聲小；LD的偏置電流由T3管提供。3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)2.光發(fā)射機的組成原理光發(fā)射機的組成原理自動功率控制電路（APC）： 由PIN、運放和T3管組成。 D節(jié)點電流方程：12fRRPINRIIII1212fARr e fRCRfVIRVIRVIR3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)2.光發(fā)射機的組成原理光發(fā)射機的組成原理自動功率控制電路（APC）：當LD輸出功率減小時，PIN探測電流會減小，那么VC增加，T3集電極電流會增加，從而使LD輸出功率增加，實現(xiàn)L

16、D輸出功率穩(wěn)定 12()refACfPINVVVRIRR3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)2.光發(fā)射機的組成原理光發(fā)射機的組成原理自動溫度控制電路（ATC）：由橋電路、運放、VT管和半導體制冷器組成。橋電路：由R1、R2、R3和熱敏電阻Rt組成，運算放大器A的兩端與橋的兩對端相接 3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)2.光發(fā)射機的組成原理光發(fā)射機的組成原理根據(jù)設定控制溫度，選擇或調節(jié)橋臂電阻使橋達到平衡，此時橋的兩端a、b兩點電位相同，運算放大器A輸出為零，串接在三極管VT發(fā)射極的制冷器（TEC）沒有電流流過。 3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)2.光發(fā)射機的組成原理光發(fā)

17、射機的組成原理當溫度高于設定控制溫度時，負溫度系數(shù)的熱敏電阻阻值下降，電橋平破壞，b點電位低于a點電位，運算放大器A的輸出端電位上升，即VT基極電位升高，流過TEC電流增大，制冷端溫度降低，熱沉和半導體激光器溫度也隨之降低，從而形成溫度負反饋，達到溫度穩(wěn)定。 3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)3.光發(fā)射機性能參數(shù)光發(fā)射機性能參數(shù)（1）平均發(fā)送光功率 光發(fā)射機的平均發(fā)送光功率是指當光發(fā)射機輸出“0”、“1”等概率的光信號時，光發(fā)射機輸出的光信號功率的平均值。若光發(fā)射機輸出全“1”信號時的光功率為P(1)，而光發(fā)射機輸出全“0”信號時的光功率為P(0)，則平均發(fā)送光功率P 單位用毫瓦（mW

18、）、微瓦（W）(1)(0)2PPP3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)3.光發(fā)射機性能參數(shù)光發(fā)射機性能參數(shù)（1）平均發(fā)送光功率 分貝毫（dBm）的定義是相對于1毫瓦的分貝數(shù)，用公式表示為 )( 1)(lg10)(mWmWPdBmP3.1光源與光發(fā)射機n光發(fā)射機及其性能參數(shù)3.光發(fā)射機性能參數(shù)光發(fā)射機性能參數(shù)（2）消光比反映光發(fā)射機光“1”和光“0”區(qū)分度的參數(shù)，其定義為光發(fā)射機輸出全“0”信號時的光功率為P(0)與光發(fā)射機輸出全“1”信號時的光功率為P(1)的比值的分貝數(shù)，用公式表示為 注意功率單位 (0)10lg( )(1)PEXTdBP3.2 光電檢測器和光接收機n光纖通信對光電檢測

19、器的要求 （1）在系統(tǒng)工作波長上對一定的入射光功率能）在系統(tǒng)工作波長上對一定的入射光功率能輸出盡可能大的光電流。輸出盡可能大的光電流。 （2）具有較快的光電響應速度，以用于高速光）具有較快的光電響應速度，以用于高速光纖通信系統(tǒng)。纖通信系統(tǒng)。 （3）具有良好的線性度，以確保光電轉換過程）具有良好的線性度，以確保光電轉換過程中的信號失真盡可能小。中的信號失真盡可能小。 （4）引入的噪聲盡可能的小，以便獲得較高的）引入的噪聲盡可能的小，以便獲得較高的信噪比，有利于信號復原。信噪比，有利于信號復原。 （5）具有較小的體積和較長的工作壽命等。）具有較小的體積和較長的工作壽命等。3.2 光電檢測器和光接收

20、機n光電檢測器類型 1.光電檢測器功能和類型光電檢測器功能和類型 光電檢測器的功能：將光信號轉換為電信號。輸入到光電檢測器的信號是光信號，由光電檢測器輸出的是光電流。完成光電轉換功能的器件：光電陰極管、光敏電阻、光電三極管、光電池和光電二極管等。光纖通信用光電檢測器主要有PIN光電二極管和APD光電二極管。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器類型 2.PIN光電二極管光電二極管 PIN光電二極管是在高摻雜濃度的P型和N型兩層半導體材料之間加入一層摻雜濃度極低的本征半導體材料（稱為I層）而形成的PN結結型器件。P層和N層較薄，I層很寬，在P層外表面中心區(qū)域有一鍍增透膜的光敏面，輸入光是通過光

21、敏面進入P層和I層而被吸收的。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器類型 2.PIN光電二極管光電二極管 光電二極管是在反向偏壓下使用的，圖給出了反向偏壓下的場分布。電場主要分布在本征層，光被吸收也主要是在本征層，形成的光生載流子在電場作用下運動形成光電流，減小了載流子的渡越時間，從而提高了器件的響應速度。同時，光在電場區(qū)域被吸收，可以降低載流子的復合幾率，有利于提高響應度。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器類型 3.APD雪崩光電二極管雪崩光電二極管 光電檢測器在一定輸入光功率下獲得的光電流越大則性能越優(yōu)越。對PIN光電二極管而言，即使是光電轉換效率達到1，一個光子最多只能轉換為一對

22、電子空穴對。如果一個光子最終能轉換為更多對的電子空穴對，那無疑會獲得更大的光生電流，APD雪崩光電二極管就有這種作用，和PIN光電二極管相比，APD光電二極管相當于具有電流增益。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 1.響應度和量子效率響應度和量子效率 響應度是表征光電檢測器光電轉換能力的參數(shù)，用R表示，其定義為量子效率也可表征光電檢測器的光電轉換能力，用表示，其定義為PinIRP單位時間內入射光子數(shù)載流子對數(shù)單位時間內產(chǎn)生的光生3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 1.響應度和量子效率響應度和量子效率 量子效率和響應度都是用來表征光電檢測器的光電轉換能力的，二者的關系

23、為RehcRehvhvPeIinP/3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 2.響應速度響應速度 響應速度是指它的光電轉換速度，它由載流子的渡越時間決定。影響渡越時間的因素包括： （1）從光入射到產(chǎn)生光生載流子的時間； （2）光生載流子在零電場區(qū)的擴散時間； （3）光生載流子在電場區(qū)的漂移時間。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 2.響應速度響應速度 響應速度是指它的光電轉換速度，它由載流子的渡越時間決定。影響渡越時間的因素包括： （1）從光入射到產(chǎn)生光生載流子的時間； （2）光生載流子在零電場區(qū)的擴散時間； （3）光生載流子在電場區(qū)的漂移時間。3.2 光電檢測器和光接

24、收機n光電檢測器性能參數(shù) 2.響應速度響應速度 渡越時間越短，響應速度就越快，因此，縮短渡越時間首先要減小光電檢測器的厚度，特別是零電場區(qū)的厚度；其次是增加載流子的渡越速度。光電檢測器在反向偏壓時，其電場區(qū)的比例增加，對載流子加速的電場也在增強，有利于減小渡越時間。因此，光電檢測器通常都在反偏下工作。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 3.APD的倍增系數(shù)的倍增系數(shù) APD的倍增系數(shù)M定義為式中，IP為培增后的光電流，I0為倍增前的光電流，又稱一次電流。對PIN而言，由于沒有電流增益，所以可以看做倍增系數(shù)為10PIMI3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 4.暗電流暗

25、電流 暗電流是沒有信號光照射時光電檢測器的輸出的光電流，它包括體內暗電流和表面暗電流。對于APD，體內暗電流會受到倍增作用，而表面暗電流不會經(jīng)歷倍增過程。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 5.光電檢測器的噪聲光電檢測器的噪聲 （1）PIN的噪聲 PIN的噪聲包括有量子噪聲和暗電流噪聲，其總均方噪聲電流可以表示為 = 2e (Ip+Id) B Ip為平均光電流，Id為暗電流平均值，B為帶寬3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 5.光電檢測器的噪聲光電檢測器的噪聲 （2）APD的噪聲 APD的噪聲包括量子噪聲、暗電流噪聲和倍增噪聲。APD的倍增系數(shù)具有隨機性，倍增系數(shù)是

26、一個統(tǒng)計平均的概念（應該表示為）。APD的倍增噪聲就是由于倍增系數(shù)的這種隨機性而產(chǎn)生的。 在不考慮暗電流噪聲時APD倍增噪聲的功率密度可表示為 = 2e I0 2+x B I0為倍增前的光電流，x稱為APD的附加噪聲指數(shù)，其值一般在0.31的范圍之內。3.2 光電檢測器和光接收機n光電檢測器性能參數(shù) 5.光電檢測器的噪聲光電檢測器的噪聲 （2）APD的噪聲 若考慮暗電流噪聲，則APD的總均方噪聲電流可表示為 = 2e Ids + (I0 + Idb) 2+x B Ids和Idb分別為表面暗電流和體內暗電流。對PIN而言，=1，式（3.28）退化為（3.26）。3.2 光電檢測器和光接收機n光接

27、收機的組成原理和性能 1.光接收機組成原理光接收機組成原理 （1）基本功能 微弱信號的檢測。 從包含各種干擾的信號中恢復出原始數(shù)據(jù)。能夠檢測出微弱信號是遠遠不夠的，還必須能夠從帶有各種干擾的微弱信號中恢復出原始數(shù)據(jù)，才能實現(xiàn)傳輸?shù)哪康?。原始?shù)據(jù)可以是數(shù)字信號，也可以是模擬信號，相應的接收機就是數(shù)字接收機和模擬接收機。3.2 光電檢測器和光接收機n光接收機的組成原理和性能 1.光接收機組成原理光接收機組成原理 （2）解調方式 解調就是把調制在光波上的信號提取出來。最簡單的檢測方式就是直接功率檢測，通過光電二極管直接將接收的信號恢復成基本調制信號。3.2 光電檢測器和光接收機n光接收機的組成原理和

28、性能 1.光接收機組成原理光接收機組成原理 光接收機的結構框圖如圖3.15所示，包括光電檢測與前置放大、自動增益控制（AGC）與均衡、判決再生電路等。主要包括光電檢測器、前置放大器、主放大器、均衡器、自動增益控制(AGC)電路、時鐘提取電路以及取樣判決器光 檢 測 器偏 壓 控 制前 置 放 大 器AGC電 路均 衡 器判 決 器時 鐘提 取再 生 碼 流主 放 大 器光 信 號3.2 光電檢測器和光接收機n光接收機的組成原理和性能 1.光接收機組成原理光接收機組成原理 由光電檢測器和前置放大器組成光接收機的前端部分，其主要功能是完成光電轉換和低噪聲放大信號到合適的程度。光電檢測器（APD或PIN）完成光電轉換功能，通常處于反向偏置，由偏壓控制電路控制。光電檢測器可以看成一個電流源和其結電容Cd并聯(lián)，等效電路如圖3.16所示，RL為負載電阻。3.2 光電檢測器和光接收機n光接收機的組成原理和性能 1.光接收機組成原理光接收機組成原理 高阻抗前端與跨阻抗前端：總輸入電容CT，包括Cd和前置放大