סוגי המקורות בהם נעשה שימוש כוללים נוריות LED, לייזרים, לייזרים מבית Fabry-perot (FP), לייזרים משוב מבוזר (DFB) ולייזרים פולטי משטח חלל אנכיים (VCSELs). כולם ממירים אותות חשמליים לאותות אופטיים, אבל חוץ מזה הם מכשירים שונים לגמרי. שלושתם הם התקני מוליכים למחצה זעירים (שבבים) ממש בגודל של גרגרי חול. נוריות LED ו-VCSEL מיוצרות על פרוסות מוליכים למחצה כך שהן פולטות אור מפני השטח של השבב, בעוד שלייזרי fp ו-DFB פולטים מהצד של השבב מחלל לייזר שנוצר באמצע השבב.
לייזרים ולדים הם מכשירים שונים למדי כפי שניתן לראות מתרשים זה של תפוקת האור שלהם כפונקציה של זרם הכונן. נוריות LED הן פולטות פשוטות שמייצרות יותר תפוקת אור ככל שזרם הכונן גדל עד שזרמים גבוהים יותר מחממים אותם ותפוקת האור שלהם פוחתת, מה שמגביל את תפוקת ההספק הכוללת. לייזרים מתחילים כמו נוריות LED, ומייצרים יותר אור עם יותר זרם כונן, אך האור מוגבל באזורים קטנים בשבב המוליך למחצה הנקרא חלל הלייזר, אופקית בתוך השבב עבור רוב הלייזרים אך אנכית ב-VCSEL כמו כל הלייזרים, פעם אחת כמות מסוימת של אור נוצרת בתוך חלל הלייזר, המכשיר הופך ל"לייזר" - ראשי תיבות של "הגברת אור על ידי פליטת קרינה מגורה". ברגע שהמכשיר מגיע לרמת זרם מסוימת, הוא עובר את סף הלייזר ותפוקת האור הופכת הרבה יותר גבוהה עם עלייה קטנה בזרם.
עקומות ה-LI עוזרות להראות מדוע ללייזרים יש רוחב פס גבוה יותר מאשר ללדים. נוריות LED מאופנות על פני טווחי זרם גבוהים יותר כדי להפעיל ולכבות את פלט האור. הלייזרים מוטים בסף ואז מווסתים בשינויי זרם קטנים כדי לקבל שינויים גדולים בתפוקת האור. הגודל הקטן יותר של הלייזרים גם מקל עליהם לווסת מהר יותר. בדרך כלל נוריות LED מוגבלות לכמה מאות מגה-ביט/שנייה קישורים, בעוד שלייזרים טובים לקישורים של 25-50 גיגה-ביט לשנייה כאשר הם מאופנים ישירות. (קצבי סיביות גבוהים יותר אפשריים על ידי שימוש בלייזר כל הזמן (CW) ומווסת אותו חיצונית.
ללדים יש תפוקות כוח נמוכות בהרבה מלייזרים ותבנית אלומת פלט האור הגדולה והמתרחבת שלהן מקשה עליהן להתחבר לסיבים, ובדרך כלל מגבילה אותן לשימוש עם סיבים מולטי-מודים. ללדים יש הרבה פחות רוחב פס מאשר לייזרים והם מוגבלים למערכות הפועלות עד כ-250 מגה-הרץ או בסביבות 200 מגה-ביט לשנייה.
ללייזרים יש תפוקות אור חזקות יותר והם מחוברים בקלות לסיבים יחידים, מה שהופך אותם לאידיאליים עבור קישורים מהירים למרחקים ארוכים. ללייזרים יש יכולת רוחב פס גבוהה מאוד, רובם שימושיים עד הרבה מעל 10 GHz או 10 Gb/s.
VCSELs הם מכשיר מוזר. הם משתמשים בטריקים של ייצור מוליכים למחצה כדי ליצור חלל לייזר אנכי בשבב כך שהאור יוצא מלמעלה, מה שמקל על החיבור לסיבים. אבל מבנה המכשיר היה אפשרי רק עבור מקורות של ~850nm, אורך הגל המשמש לסיבים מולטי-מודים.
בגלל שיטות הייצור שלהם, נוריות LED ו-VCSEL זולות לייצור. הלייזרים יקרים יותר מכיוון שיצירת חלל הלייזר בתוך המכשיר קשה יותר, יש להפריד את השבב מהפליק של המוליכים למחצה ולצפות כל קצה לפני שניתן בכלל לבדוק את הלייזר כדי לראות אם הוא טוב.
השוואה בין פלט ספקטרלי של LED ו-VCSEL, שניהם עם אורך גל מרכזי סביב 850nm.
הבדל גדול נוסף בין נוריות לד ושני סוגי הלייזרים הוא הפלט הספקטרלי. ללדים יש פלט ספקטרלי רחב מאוד שגורם להם לסבול מפיזור כרומטי בסיבים, בעוד שללייזרים יש פלט ספקטרלי צר שסובל מפיזור כרומטי קטן מאוד. בסיבים מולטי-מודים, רוחב הפס של נוריות LED מוגבל מאוד על ידי פיזור כרומטי בגלל הרוחב הספקטרלי הגדול שלו (אור באורכי גל ארוכים יותר נע מהר יותר מאור באורכי גל קצרים יותר וגורם לפיזור). זה מוסיף ליתרון של VCSEL עבור רשתות מהירות גבוהות יותר.
מוזמן לפנות אלינו לפרטים נוספים:
Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345
Email: info@brandnew-china.com