Comunicaciones Ópticas
Fuentes ópticas

Introducción

Una fuente óptica es un conversor electroóptico que genera un nivel de potencia óptica a unas longitudes de onda adecuadas.

Tenemos dos tipos de fuentes semiconductoras:

Los requisitos que debe cumplir una fuente son:

La elección de una u otra fuente depende de los parámetros necesarios: potencia, ancho de banda, tipo de modulación…

Diodo Emisor de Luz

Diodo emisor de luzLos electrones en un semiconductor se agrupan en bandas: de conducción y de valencia. Estas bandas están separadas por una zona prohibida llamada gap. En la banda de conducción los electrones pueden moverse libremente; en la de valencia, los huecos creados por los electrones se mueven libremente.

Cuando un electrón de conducción se recombina con un hueco de valencia, se libera energía. Estas recombinaciones pueden ser:

En un LED, los fotones son generados espontáneamente. Por tanto, no tienen la dirección definida; esto hace que muchos fotones no se inyecten en la fibra. Además, la luz generada es incoherente, así que sólo es posible la modulación directa o de amplitud.

Diodo Láser

Diodo láserLáser es el acrónimo de amplificación de luz por emisión estimulada de radiación. La emisión estimulada se produce cuando el diodo semiconductor es bombeado con fotones. Al pasar un fotón por el medio se genera otro fotón que tiene la misma frecuencia, fase y dirección que el primero. La luz generada es coherente y está focalizada.

La emisión estimulada no es un fenómeno que se produzca en equilibrio. Por eso hay que bombear el material con corriente eléctrica. Para que los fotones no se escapen del LD (excepto una cantidad que irá a la fibra) y puedan estimular nuevos fotones, se utilizan caras reflectantes en los bordes del LD.

Para que haya emisión láser tienen que cumplirse dos condiciones:

La combinación de estas dos condiciones determina los modos o longitudes de onda con los que transmite un LD. Un láser puede ser: