Optyske fersterkersearje: Ynlieding ta healgeleider optyske fersterker
Healgeleider optyske fersterker(SOA) is in optyske fersterker basearre op healgeleiderfersterkingsmedia. It is yn essinsje as in glêstried-keppele healgeleiderlaserbuis, wêrby't de einspegel ferfongen is troch in anty-reflektearjende film; Tilted waveguides kinne brûkt wurde om de einreflektiviteit fierder te ferminderjen. Sinjaalljocht wurdt meastentiids trochjûn troch in healgeleider single-mode waveguide, mei in laterale diminsje fan 1-2 μm en in lingte fan sawat 0,5-2 mm. De waveguidemodus oerlaapt signifikant mei it aktive (fersterkings)gebiet, dat troch stroom pompt wurdt. Ynjeksjestroom genereart in bepaalde dragerdichtheid yn 'e geliedingsbân, wêrtroch optyske oergongen fan 'e geliedingsbân nei de valensbân mooglik binne. De maksimale fersterking komt foar by fotonenerzjy's krekt boppe de bandgap-enerzjy.
Wurkprinsipe fan healgeleider optyske fersterker
Healgeleider optyske fersterkers (SOA) fersterkje ynfallende ljochtsignalen troch stimulearre emisje, en har meganisme is itselde as dat fan healgeleiderlasers.SOA optyske fersterkeris gewoan in healgeleiderlaser sûnder feedback, en de kearn dêrfan is om optyske winst te krijen troch it oantal dieltsjes om te kearen as de optyske healgeleiderfersterker optysk of elektrysk pompt wurdt.
Soarten fanSOA Semiconductor optyske fersterker
Neffens de rol dy't SOA spilet yn klantsystemen, kinne se wurde ferdield yn fjouwer kategoryen: seriële, booster, switching SOA en foarfersterker.
1. Direkte ynfoeging: hegere fersterking, matige Psat; Legere NF en legere PDG, meastentiids assosjeare mei polarisaasje-ûnôfhinklike SOA·
2. Enhancer: Hegere Psat, legere winst, meastentiids ôfhinklik fan polarisaasje;
3. Skeakelje: hegere útstjerferhâlding en fluggere opkomst-/faltiid;
4. Foarfersterker: geskikt foar langere oerdrachtôfstannen, legere NF en hegere fersterking.
Foardielen fan SOA Semiconductor optyske fersterker
De optyske winst levere troch SOA binnen de bânbreedte is relatyf ûnôfhinklik fan 'e golflingte fan it ynfallende optyske sinjaal.
Ynjeksjearje stroom as in fersterke pompsignaal, ynstee fan optysk pompen.
Fanwegen syn kompakte grutte kin SOA yntegrearre wurde mei meardere fotonyske apparaten foar golflieders op ien planêr substraat.
4. Se brûke deselde technology as diodelasers.
SOA kin operearje yn 'e kommunikaasjespektrale bannen fan 1300 nm en 1550 nm, mei in bredere bânbreedte (oant 100 nm).
6. Se kinne konfigurearre en yntegrearre wurde om te tsjinjen as foarfersterkers oan 'e optyske ûntfangerkant.
SOA kin brûkt wurde as in ienfâldige logyske poarte yn WDM optyske netwurken.
Beperkingen fan SOA Semiconductor optyske fersterker
SOA kin in optysk útfierfermogen leverje oant tsientallen milliwatts (mW), wat typysk genôch is foar ienkanaalsoperaasje yn glêstriedkommunikaasjeferbiningen. WDM-systemen kinne lykwols oant ferskate mW oan krêft per kanaal fereaskje.
2. Trochdat de koppeling fan ynfieroptyske fezels yn en út SOA-yntergreare chips faak sinjaalferlies feroarsaket, moat SOA ekstra optyske fersterking leverje om de ynfloed fan dit ferlies op 'e ynfier/útfieraspekten fan it aktive gebiet te minimalisearjen.
SOA is tige gefoelich foar de polarisaasje fan ynfier optyske sinjalen.
4. Se generearje hegere nivo's fan lûd yn aktive media as glêstriedfersterkers.
As meardere optyske kanalen fersterke wurde as nedich yn WDM-tapassingen, sil SOA swiere oerspraak feroarsaakje.
Pleatsingstiid: 24 febrewaris 2025