Wat is inoptyske fersterker foar healgeleiders
In healgeleider optyske fersterker is in type optyske fersterker dy't in healgeleiderfersterkingsmedium brûkt. It is fergelykber mei in laserdiode, wêryn't de spegel oan 'e ûnderkant ferfongen is troch in healreflektearjende coating. It sinjaalljocht wurdt troch in healgeleider single-mode golflieder trochjûn. De transversale diminsje fan 'e golflieder is 1-2 mikrometer en de lingte is yn 'e oarder fan 0,5-2 mm. De golfliedermodus hat in wichtige oerlaap mei it aktive (fersterkings) gebiet, dat troch de stroom pompt wurdt. De ynjeksjeare stroom genereart in bepaalde dragerkonsintraasje yn 'e geliedingsband, wêrtroch't de optyske oergong fan 'e geliedingsband nei de valinsjeband mooglik is. De pykfersterking komt foar as de fotonenerzjy wat grutter is as de bandgap-enerzjy. SOA optyske fersterker wurdt typysk brûkt yn telekommunikaasjesystemen yn 'e foarm fan pigtails, mei in wurkgolflingte om 1300 nm of 1500 nm hinne, wat sawat 30 dB fersterking leveret.
DeSOA healgelieder optyske fersterkeris in PN-oergongsapparaat mei in strain kwantumputstruktuer. De eksterne foarút bias keart it oantal diëlektryske dieltsjes om. Nei't it eksterne eksitaasjeljocht binnenkomt, wurdt stimulearre strieling generearre, wêrtroch't de optyske sinjalen fersterke wurde. Al de boppesteande trije enerzjy-oerdrachtprosessen besteane ynSOA optyske fersterkerDe fersterking fan optyske sinjalen is basearre op stimulearre emisje. De stimulearre absorpsje en stimulearre emisjeprosessen besteane tagelyk. De stimulearre absorpsje fan it pompljocht kin brûkt wurde om it herstel fan ladingsdragers te fersnellen, en tagelyk kin de elektryske pomp elektroanen nei in heech enerzjynivo stjoere (geliedingsbân). As spontane strieling fersterke wurdt, sil it fersterke spontane strielingsrûs foarmje. SOA optyske fersterker is basearre op healgeliederchips.
Healgeleiderchips binne gearstald út gearstalde healgeleiders, lykas GaAs/AlGaAs, InP/AlGaAs, InP/InGaAsP en InP/InAlGaAs, ensfh. Dit binne ek de materialen foar it meitsjen fan healgeleiderlasers. It ûntwerp fan 'e golflieder fan SOA is itselde as of fergelykber mei dat fan lasers. It ferskil leit yn it feit dat lasers in resonante holte om it fersterkingsmedium moatte foarmje om de oscillaasje fan it optyske sinjaal te generearjen en te behâlden. It optyske sinjaal sil meardere kearen yn 'e holte fersterke wurde foardat it útfierd wurdt. YnSOA-fersterker(wat wy hjir beprate is beheind ta de reizgjende weachfersterkers dy't yn 'e measte tapassingen brûkt wurde), ljocht hoecht mar ien kear troch it fersterkingsmedium te gean, en de efterútrefleksje is minimaal. De SOA-fersterkerstruktuer bestiet út trije gebieten: Gebiet P, Gebiet I (aktive laach of knooppunt), en Gebiet N. De aktive laach bestiet meastentiids út kwantumputten, dy't de fotoelektryske konverzje-effisjinsje kinne ferbetterje en de drompelstroom ferminderje.
Figuer 1 Fiberlaser mei yntegreare SOA foar it generearjen fan optyske pulsen
Tapast op kanaaloerdracht
SOA's wurde meastal net allinich tapast op fersterking: se kinne ek brûkt wurde op it mêd fan optyske glêstriedkommunikaasje, tapassingen basearre op net-lineaire prosessen lykas sêdingswinst of krúsfazepolarisaasje, dy't de fariaasje fan dragerkonsintraasje yn SOA-optyske fersterker brûke om ferskate brekkingsyndeksen te krijen. Dizze effekten kinne tapast wurde op kanaaloerdracht (golflingtekonverzje), modulaasjeformaatkonverzje, klokherstel, sinjaalregeneraasje en patroanherkenning, ensfh. yn golflingteferdielingsmultipleksingsystemen.
Mei de foarútgong fan opto-elektronyske yntegreare sirkwytechnology en de fermindering fan produksjekosten sille de tapassingsfjilden fan SOA-healgeleider optyske fersterker as basisfersterkers, funksjonele optyske apparaten en subsysteemkomponinten fierder útwreidzje.
Pleatsingstiid: 23 juny 2025