在光纖通信中，所用的光源有三種:半導(dǎo)體激光器(LD)、半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED) 和非半導(dǎo)體激光器。在實(shí)際的光纖通信系統(tǒng)中，激光器通常選用前兩種。

半導(dǎo)體激光器(LD) 的發(fā)光是利用光的受激輻射原理。處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布狀態(tài)的大多數(shù)電子在受到外來(lái)人射光子激勵(lì)時(shí)，會(huì)同步發(fā)射光子，受激輻射的光子和入射光子不僅波長(zhǎng)相同，而且相位、方向也相同。這樣由弱的人射光激勵(lì)而得到了強(qiáng)的發(fā)射光，起到了光放大作用。激光器也是借用電子電路的反饋概念，把放大了的光反饋一部分回來(lái)進(jìn)一 步放大，產(chǎn)生振蕩，發(fā)出激光。這種用于實(shí)現(xiàn)光的放大反饋的儀器稱為光學(xué)諧振腔。

圖2-2為L(zhǎng)D光發(fā)射器的調(diào)制特性。LD光發(fā)射器的發(fā)射光功率大(10mW), 尺寸小，耦合效率高，響應(yīng)速度快，輸出為激光，波長(zhǎng)和尺寸與光纖尺寸適配，可直接調(diào)制，相干性好，光的方向性好，傳輸距離遠(yuǎn);其缺點(diǎn)是激光器的發(fā)射功率受溫度變化和器件老化的影響而下降，因此在采用LD的光發(fā)射電路中，必須采用自動(dòng)溫度控制電路(ATC) 和自動(dòng)功率控制電路(APC),以穩(wěn)定輸出光功率。

半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)和半導(dǎo)體激光器(LD)類似，也是一個(gè)PN結(jié)，也是利用外電源向PN結(jié)注人電子來(lái)發(fā)光的半導(dǎo)體，發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)公差沒(méi)有激光器那么嚴(yán)格，而且無(wú)諧振腔，所以發(fā)出的光不是激光而是熒光。在正向偏壓作用下，電子和空穴形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，這些電子經(jīng)躍遷與空穴復(fù)合時(shí)，將產(chǎn)生自發(fā)輻射光。

圖2-3為L(zhǎng)ED光發(fā)射器的調(diào)制特性，LED光發(fā)射器的發(fā)射功率小(100~ 150μW),發(fā)射普通光，光的方向性差，發(fā)射角大，與光纖的耦合效率低，傳輸距離近;但其優(yōu)點(diǎn)是光發(fā)射功率受溫度和器件老化影響小，性能穩(wěn)定;其驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，不需偏置，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，工作電流小，使用方便，成本低，所以在光電系統(tǒng)中的應(yīng)用極為普遍。