Šviesolaidiniuose tinkluose optiniai aktyvieji įrenginiai yra pagrindiniai komponentai. Jis gali konvertuoti elektrinius signalus ir optinius signalus vienas į kitą, širdies optinę perdavimo sistemą. Aktyvūs optiniai įrenginiai skirstomi į tris kategorijas.
A. Šviesos šaltinis
Įrenginys, paverčiantis elektrinį signalą į optinį signalą, vadinamas šviesos šaltiniu. Pagrindiniai šviesos šaltiniai yra šviesos diodai (LED) ir lazeriniai diodai (LD).
B. Optinis detektorius
Įrenginys, kuris optinį signalą paverčia elektriniu signalu, vadinamas optiniu detektoriumi. Pagrindiniai optiniai detektoriai yra fotodiodai ir lavinų fotodiodai.
Šviesolaidžiu perduodamas optinis signalas pasiekia priėmimo galą, priėmimo gale yra šviesos priėmimo elemento signalas. Tačiau kadangi mes žinome, kad šviesa dar nepasiekė elektros suvokimo lygio, negalime nukreipti optinio signalo, gauto sumažinus pradinį signalą. Tarp jų vis dar yra vienas iš optinių signalų į elektrinius signalus, o tada elektronine grandine sustiprinti procesą ir galiausiai atkurti pradinį signalą. Priėmimo perjungimo elementas vadinamas šviesos detektoriumi arba fotodetektoriumi, trumpuoju detektoriumi, taip pat žinomas kaip fotodetektorius arba fotodiodas. Įprastas optinis detektorius, sudarytas iš PN fotodiodų, PIN fotodiodų ir lavinų fotodiodų (APD). Optinio pluošto ryšio sistemos reikalauja, kad optinis detektorius būtų didelio jautrumo, greito atsako, mažo triukšmo, stabilus ir patikimas.
C. Optinis stiprintuvas
Optinio pluošto stiprintuvas tapo aktyvių įrenginių naujoku. Erbiu legiruotas skaidulinis stiprintuvas (EDFA) šiuo metu turi daug pritaikymų, o optinio pluošto Ramano stiprintuvas (FRA) yra labai perspektyvus.
Skaiduliniai stiprintuvai gali ne tik tiesiogiai sustiprinti optinį signalą, bet ir turėti realaus laiko, didelio stiprinimo, plačiajuosčio ryšio, internetinio, mažo triukšmo ir mažų nuostolių optinio priartinimo funkciją. Jie yra pagrindiniai naujos kartos šviesolaidinių ryšių sistemų komponentai.
Kadangi ši technologija ne tik išsprendė optinio tinklo perdavimo greičio ir atstumo apribojimų slopinimą, dar svarbiau, kad ji sukūrė 1550 nm juostos WDM, kuri gali įgalinti itin greitą, didelės talpos, itin ilgo nuotolio bangos ilgio padalijimo tankinimą (WDM), Tankus bangos ilgio padalijimo tankinimas (DWDM), optinis perdavimas, optinis solitoninis perdavimas tampa realybe. Tai epochinis įvykis optinio pluošto ryšio plėtros istorijoje.
Praktiniuose optinio pluošto stiprintuvuose daugiausia yra EDFA, puslaidininkinis optinis stiprintuvas (SOA) ir FRA, iš kurių EDFA stiprintuvas, pasižymintis puikiu našumu, dabar plačiai naudojamas tolimojo, didelės talpos, didelės spartos optinio pluošto ryšio sistemose, prieigos tinklai, optinio pluošto CATV tinklai, karinės sistemos tokiose srityse kaip galios stiprintuvai, kartotuvų stiprintuvai ir pirminiai stiprintuvai. Optinio pluošto stiprintuvą paprastai sudaro vidutinio stiprumo optinio pluošto stiprintuvas, siurblio šviesos įvesties-išvesties jungties struktūra.
