Optik amplifikatörSeri: Yarıiletken optik amplifikatöre giriş
Yarı iletken optik amplifikatör(SOA), yarı iletken kazanç ortamına dayanan bir optik amplifikatördür. Esasen bir fiber bağlantılı yarı iletken lazer tüpü gibidir, uç aynası anti -yansıtıcı bir film ile değiştirilir; Eğik dalga kılavuzları, son yansıtmayı daha da azaltmak için kullanılabilir. Sinyal ışığı genellikle 1-2 μm yan boyut ve yaklaşık 0.5-2 mm uzunluğunda bir yarı iletken tek modlu dalga kılavuzu ile iletilir. Dalga kılavuzu modu, akım tarafından pompalanan aktif (amplifikasyon) bölgesi ile önemli ölçüde örtüşmektedir. Akım enjekte edilmesi, iletim bandında belirli bir taşıyıcı yoğunluğu oluşturur ve iletim bandından değerlik bandına optik geçişlere izin verir. Maksimum kazanç, bant aralığı enerjisinin biraz üzerinde foton enerjilerinde meydana gelir.
Yarıiletken optik amplifikatörün çalışma prensibi
Yarıiletken optik amplifikatörler (SOA) Stimise emisyon yoluyla olay ışığı sinyallerini yükseltir ve bunların mekanizması yarı iletken lazerlerle aynıdır.SOA optik amplifikatörsadece geri bildirimsiz bir yarı iletken lazerdir ve çekirdeği, yarı iletken optik amplifikatör optik veya elektriksel olarak pompalandığında parçacık sayısını tersine çevirerek optik kazanç elde etmektir.
TürlerSOA yarı iletken optik amplifikatör
SOA'nın müşteri sistemlerinde oynadığı role göre, dört kategoriye ayrılabilirler: seri, güçlendirici, anahtarlama SOA ve preamp oluşturur.
1. Doğrudan ekleme: daha yüksek kazanç, orta PSAT; Düşük NF ve Alt PDG, genellikle polarizasyon bağımsız SOA ile ilişkili
2. Artırıcı: Daha yüksek PSAT, daha düşük kazanç, genellikle polarizasyona bağlı;
3. Anahtar: Daha yüksek yok olma oranı ve daha hızlı yükselme/düşme süresi;
4. Ön amplifikatör: Daha uzun iletim mesafeleri, düşük NF ve daha yüksek kazanç için uygundur.
SOA yarı iletken optik amplifikatörün avantajları
SOA tarafından bant genişliği içinde sağlanan optik kazanç, olay optik sinyalinin dalga boyundan nispeten bağımsızdır.
Akımı optik pompalama yerine amplifiye pompa sinyali olarak enjekte edin.
Kompakt boyutu nedeniyle SOA, tek bir düzlemsel substratta birden fazla dalga kılavuzu fotonik cihazla entegre edilebilir.
4. Diyot lazerleriyle aynı teknolojiyi kullanırlar.
SOA, daha geniş bir bant genişliği (100 nm'ye kadar) ile 1300 nm ve 1550 nm iletişim spektral bantlarında çalışabilir.
6. Optik alıcı ucunda önsözlü olarak görev yapacak şekilde yapılandırılabilir ve entegre edilebilirler.
SOA, WDM optik ağlarında basit bir mantık kapısı olarak kullanılabilir.
SOA yarı iletken optik amplifikatörün sınırlamaları
SOA, fiber optik iletişim bağlantılarında tipik olarak tek kanallı çalışma için yeterli olan onlarca miliwatt'a (MW) kadar çıkış optik gücü sağlayabilir. Bununla birlikte, WDM sistemleri kanal başına birkaç MW'a kadar güç gerektirebilir.
2. Giriş optik liflerinin SOA entegre yongaları içine ve dışına bağlanması nedeniyle, genellikle sinyal kaybına neden olan SOA, bu kaybın aktif bölgenin giriş/çıkış yönleri üzerindeki etkisini en aza indirmek için ek optik kazanç sağlamalıdır.
SOA, giriş optik sinyallerinin polarizasyonuna karşı oldukça hassastır.
4. Aktif ortamda lif amplifikatörlerinden daha yüksek seviyelerde gürültü üretirler.
WDM uygulamalarında gerektiği gibi birden fazla optik kanal amplifiye edilirse, SOA ciddi karışıklıklara neden olur.
Post-zaman:-24-2025 Şubat