ברשתות סיבים אופטיים, התקנים פעילים אופטיים הם מרכיבי מפתח. זה יכול להמיר אותות חשמליים ואותות אופטיים זה לזה, מערכת השידור האופטית של הלב. התקנים פעילים אופטיים מחולקים לשלוש הקטגוריות הבאות.
א מקור אור
המכשיר הממיר אות חשמלי לאות אופטי נקרא מקור אור. מקורות האור העיקריים הם דיודות פולטות אור (LED) ודיודות לייזר (LD).
ב. גלאי אופטי
המכשיר הממיר אות אופטי לאות חשמלי נקרא גלאי אופטי. הגלאים האופטיים העיקריים הם פוטודיודה ופוטודיודת מפולת.
האות האופטי המועבר דרך הסיב האופטי מגיע לקצה המקבל, לקצה המקבל יש אות אלמנט קולט אור. אבל מכיוון שאנו יודעים על האור עדיין לא הגיע לרמת המודעות לחשמל, אז אנחנו לא יכולים לכוון את האות האופטי המתקבל על ידי הפחתת האות המקורי. ביניהם, יש עדיין אחד האותות האופטיים לתוך אותות חשמליים, ולאחר מכן על ידי המעגל האלקטרוני כדי להגביר את התהליך, ולבסוף לשחזר את האות המקורי. אלמנט מיתוג הקליטה נקרא גלאי האור, או photodetector, גלאי קצר, הידוע גם כ-photo-detector או photodiode. גלאי אופטי נפוץ הכולל פוטודיודות PN, פוטודיודות PIN ופוטודיודות מפולת (APD). מערכות תקשורת סיבים אופטיים דורשות שהגלאי האופטי יהיה בעל רגישות גבוהה, תגובה מהירה, רעש נמוך, יציב ואמין.
ג.מגבר אופטי
מגבר סיבים אופטיים הפך להיות טירון מכשירים פעילים. למגבר סיבים מסוממים בארביום (EDFA) יש כיום מספר רב של יישומים, בעוד שמגבר סיבים אופטיים Raman (FRA) מבטיח מאוד.
מגברי סיבים יכולים לא רק להגביר את האות האופטי ישירות, אלא יש להם גם פונקציית זום אופטית בזמן אמת, רווח גבוה, פס רחב, מקוון, רעש נמוך והפסד נמוך. הם מרכיבי מפתח חיוניים בדור החדש של מערכות תקשורת סיבים אופטיים.
מכיוון שטכנולוגיה זו לא רק פתרה את ההפחתה של מגבלות מהירות השידור והמרחק של הרשת האופטית, חשוב מכך, היא יצרה WDM בפס של 1550nm, שיכול לאפשר ריבוי חלוקת אורך גל במהירות במיוחד, בעל קיבולת גדולה במיוחד (WDM), ריבוי חלוקת אורך גל צפוף (DWDM), שידור אופטי, שידור סוליטון אופטי הופך למציאות. זהו אבן דרך בהיסטוריה של פיתוח תקשורת סיבים אופטיים.
במגברי סיבים אופטיים מעשיים, ישנם בעיקר EDFA, מגבר אופטי מוליכים למחצה (SOA) ו-FRA, מתוכם מגבר EDFA עם הביצועים המעולים שלו נמצא כעת בשימוש נרחב במערכות תקשורת סיבים אופטיים למרחקים ארוכים, קיבולת גדולה, מהירות גבוהה, גישה רשתות, רשתות CATV בסיבים אופטיים, מערכות צבאיות בתחומים כמו מגברי הספק, מגברי רפיטר וקדם-מגברים. מגבר סיבים אופטיים מורכב בדרך כלל ממגבר סיבים אופטיים בדרגה בינונית, מבנה צימוד כניסת פלט של אור משאבה.
