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光纤传感原理-半导体光源a-杨明伟20130328
光纤传感原理 半导体光源 杨 明 伟 仪器科学与光电工程学院 光电工程系 光纤传感器典型构成 半导体光源： 波分复用 WDM ） LED 、 SLD 、 LD 时分复用 OTDR ） 保偏耦合器 半导体光源驱动、控制和调 调制器 制 光纤光栅：FBG 、长周期 光纤非线性，SBS 、SRS 光纤双折射：保偏光纤 PM ） 光子晶体光纤 PCF ） 高速信号采集及处理：FPGA 、 DSP 、 SoC 05/16/13 2 微弱光电信号相干检测 光纤传感器所用半导体光源 LED 、LD 、SLD 是光纤传感器中最常用的光源 三种光源都是利用 PN 结把电能转换成光能 的半导体器件， 具有体积小、重量轻、结构简单、使用方便、工作寿命长 的特点 光学被测量 光纤类型 光源类型 强度型（能量） 多模 LED 偏振型（偏振态） 单模 LD 干涉型（相位） 单模 LD 、 SLD 05/16/13 3 内容安排 半导体物理基础 LED 和 SLD LD 工作原理及特性 半导体光源驱动技术 小结 05/16/13 4 第一部分： LED 、 SLD 05/16/13 5 1 、半导体物理基础：半导体材料 半导体： 通过掺杂得到不同载流子浓度，其电阻率根据条件的不同可以覆盖一定 的范围。其总范围为： 10 － 8 ～ 103 05/16/13 6 半导体物理基础：半导体材料 +3 +5 05/16/13 7 半导体物理基础： PN 结的形成 将 P 型半导体与 N 型 半导体制作在同一块 硅片上，其交界面形 成 PN 结
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