凭证全球半导体商业协会的说法，半导体行业细分为：集成电路、光电子、分立器件以及传感器
。其中光电子器件占整个半导体工业的比例在7%-10%之间
。光电子元器件是通讯行业的焦点，具有光信号发射、吸收、信号处置惩罚功效
。

从现在的工业生长周期来看，光电元器件行业依然处于行业早期，未来市场潜力重大
。光电子元器件可分为光电芯片、光器件和光？
。光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色，随着人类手艺的生长，其应用越来越普遍，优点也越来越突出
。光电子器件有哪些呢？

一、 光有源器件

1、光检测器常见的光检测器包括：PN光电二极管、PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）
。现在的光检测器基本能知足了光纤传输的要求，在现实的光吸收机中，光纤传来的信号极其微弱，有时只有1mW左右
。为了获得较大的信号电流，人们希望迅速度尽可能地高
。光电检测器事情时，电信号完全不延迟是不可能的，可是必需限制在一个规模之内，不然光电检测器将不可事情
。随着光纤通讯系统的传输速率一直提高，超高速的传输对光电检测器的响应速率的要求越来越高，对其制造手艺提出了更高的要求
。由于光电检测器是在极其微弱的信号条件下事情的，并且它又处于光吸收机的前端，若是在光电变换历程中引入的噪声过大，则会使信噪比降低，影响重现原来的信号
。因此，光电检测器的噪声要求很小
。另外，要求检测器的主要性能尽可能不受或者少受外界温度转变和情形转变的影响
。

2、光放大器光放大器的泛起使得我们可以省去古板的远程光纤传输系统中不可缺氨赡光－电－光的转换历程，使得电路变得较量简朴，可靠性也变高
。早在1960年激光器发明不久，人们就最先了对光放大器的研究，可是真正最先适用化的研究是在1980年以后
。随着半导体激光器特征的改善，首先泛起了法布里－泊罗型半导体激光放大器，接着最先了对行波式半导体激光放大器的研究
。另一方面，随着光纤手艺的生长，泛起了光纤拉曼放大器
。80年月后期，掺稀土元素的光纤放大器脱颖而出，并很快抵达适用水平，应用于越洋的远程光通讯系统中
。现在能用于光纤通讯的光放大器主要是半导体激光放大器和掺稀土金属光纤放大器，特殊是掺饵光纤放大器（EDFA）备受青睐
。1985年英国南安普顿大学首次研制成掺饵光纤，1989年以后掺饵光纤放大器的研究事情一直取得重大突破
。由于光纤放大器的问世，在1990年到1992年不到两年的时间里，光纤系统的容量竟增添了一个数目级
。而在1982年到1990年的8年时间里，光纤系统的容量才只增添了一个数目级
。光放大器的作用和光纤传输容量的突飞猛进，为光纤通讯展现了无限辽阔的生长远景
。目今光纤通讯系统事情在两个低消耗窗口：1.55mm波段和1.31mm波段
。选择差别的掺杂元素，可使放大器事情在差别窗口
。非线性的研制始于80年月，并在90年月初取得重大突破
。光纤拉曼放大器是使用光纤的非线性光学效应——受激拉曼散射效应爆发的增益机理而对光信号举行放大的
。其优点是传输线路与放大线路同为光纤，因此，放大器与线路的耦合消耗小，噪声较低，增益稳固性较好
。但由于这种光放大器需要很大的泵浦功率（数百毫瓦）和很长的光纤（数公里）
。

另外，光纤拉曼放大器的特征对光纤的偏振状态十分敏感
。因此，光纤拉曼放大器现在还不可用于光纤通讯
。

二、 光无源器件

光无源器件是光纤通讯系统的主要组成部分，在光纤通讯向大容量、高速率生长的今天，光无源器件显得尤为主要
。今年来，新质料、新工艺和新产品在一直涌现，光无源器件正面临一个迅速生长的时期
。

1、光纤活动毗连器光纤（缆）活动毗连器是实现光纤之间活动毗连的光无源器件，它还具有将光纤与其他无源器件、光纤与有源器件、光纤与系统和仪表举行活动毗连的功效
。在进一步提高光纤活动毗连器性能的基础上，使其向小型化、集成化偏向生长
。光纤活动毗连器的集成化，不但增添了毗连器的功效，并且更主要的是体高其它器件的麋集度和可靠性，给使用者带来极大利便
。

2、牢靠毗连器牢靠毗连器又称牢靠讨论或接线子，它能够把两个光纤端面连系在一起，以实现光纤与光纤之间的毗连
。牢靠讨论的制作要领按其事情原理有熔接法、V形槽法、毛细管法、套管法等
。光纤熔接机正朝着两个偏向生长：一是向全自动、多功效偏向生长；二是向小型化、浅易化偏向生长
。现在普遍使用的全自动光纤熔接机装备粗笨，价钱腾贵
。以后这一机型会朝着提高精度、降低本钱、尤其是增添毗连芯数的偏向生长
。同时，随着光纤应用领域的扩大及用户差别的需要，对光纤熔接手艺的要求也逐渐趋于多样化
。因此，研制小型和超小型熔接机就成为第二个生长偏向
。同时致力于多芯光纤熔接机和保偏光纤熔接机的研究生产
。

3、光衰减器光衰减器是光通讯中生长早的无源器件之一，现在已形成了牢靠式、步进可调式、一连可调式及智能型光衰减器四种系列
。现在，光衰减器的市场越来越大
。由于牢靠光衰减用具有价钱低廉、性能稳固、使用轻盈等优点，以是市场需求比可变光衰减器大一些
。而可变光衰减器由于其无邪性，市场需求仍稳步增添
。外洋的光衰减器性能已抵达高性能要求，现在外洋的一些光学器件公司正在一直开发种种新型光衰减器，以求获得性能更高、体积更小、价钱更相宜的适用化产品
。

4、无源光耦合器光耦合器的研制、开发及应用已履历了近四十年，现在基本形成了以熔融拉锥型器件为主、波导器件逐渐生长的时势
。随着光纤通讯、光纤传感手艺、光纤CATV、局域网、光纤用户网以及用户接入网等的迅速生长，对光耦合器的需求会进一步增大
。目今，能举行大批量生产单模光纤耦合器的要领是熔融拉锥法
。可是在这种要领中，由于光纤之间的耦合系数与波长有关，以是光传输波长爆发转变时，耦合系数也会爆发转变，即耦合比爆发转变，一样平常它随波长的转变率为0.2%nm
。以是宽带化是耦合器的一个主要偏向
。与此同时，为了顺应种种光纤网络用户数目剧增的需要，一方面需要大功率的光源，另一方面在一直增添耦合器路数的同时，进一步降低附加消耗、镌汰器件体积，并提高使用的可靠性
。综上所述，未来的光耦合器将是宽带的、集成化的、低消耗和易接入的器件，还应凭证要实现多路数、小型化等
。

5、光隔离器隔离器是一种光单向传输的非互易器件，它对正向传输光具有较低的插入消耗，而对反向传输光有很大的衰减作用
。现在，光隔离器已经爆发了一系列的器件，如阵列光隔离器、小型化光隔离器，尚有一些隔离器与WDM、Tap、GFF等滤波器混淆的器件，这些器件都已研制乐成，并批量生产
。到现在为止，自由空间型、偏振相关型隔离器应用较多，主要用于有源器件的封装
。从适用的角度来看，光隔离器生长的主要偏向是高性能偏振无关在线型光隔离器、高性能偏振迅速微型光隔离器以及多功效光隔离器
。

6、光开关随着麋集波分复用系统和全光通讯网的使用，各结点上的信号交流直接在光域中完成，这就需要光开关
。由于这些结点上举行交流的光纤和波长数目许多，以是这种光开关应当是大端口数的矩阵开关
。因此，光开关的矩阵化和小型化是光开关生长的一个主要趋势
。