Оптикалық күшейткіштер сериясы: Жартылай өткізгіш оптикалық күшейткішке кіріспе

Оптикалық күшейткішсериясы: Жартылай өткізгіш оптикалық күшейткішке кіріспе

Жартылай өткізгіш оптикалық күшейткіш(SOA) - жартылай өткізгіш күшейту ортасына негізделген оптикалық күшейткіш. Ол негізінен талшықты байланысқан жартылай өткізгіш лазерлік түтікке ұқсайды, оның соңындағы айна шағылыстырғышқа қарсы пленкамен ауыстырылады; Соңындағы шағылыстыруды одан әрі азайту үшін еңкейтілген толқын бағыттаушыларды пайдалануға болады. Сигнал жарығы әдетте жартылай өткізгішті бір режимді толқын бағыттауыш арқылы беріледі, оның бүйірлік өлшемі 1-2 мкм және ұзындығы шамамен 0,5-2 мм. Толқын бағыттауыш режимі токпен айдалатын белсенді (күшейту) аймақпен айтарлықтай қабаттасады. Инъекциялық ток өткізгіштік жолағында белгілі бір тасымалдаушы тығыздығын тудырады, бұл өткізгіштік жолағынан валенттік жолаққа оптикалық ауысуларға мүмкіндік береді. Максималды күшейту фотон энергияларында тыйым салынған аймақ энергиясынан сәл жоғары болған кезде пайда болады.


Жартылай өткізгішті оптикалық күшейткіштің жұмыс принципі
Жартылай өткізгіш оптикалық күшейткіштер (SOA) түсетін жарық сигналдарын ынталандырылған сәулелену арқылы күшейтеді, және олардың механизмі жартылай өткізгіш лазерлермен бірдей.SOA оптикалық күшейткішікері байланыссыз жартылай өткізгіш лазер болып табылады, және оның негізгі бөлігі жартылай өткізгіш оптикалық күшейткіш оптикалық немесе электрлік айдалған кезде бөлшектер санын кері бұру арқылы оптикалық күшейтуді алу болып табылады.
ТүрлеріSOA жартылай өткізгіш оптикалық күшейткіші
Тұтынушы жүйелеріндегі SOA рөліне сәйкес, оларды төрт санатқа бөлуге болады: тізбекті, күшейткіш, коммутациялық SOA және алдын ала күшейткіш.
1. Тікелей енгізу: жоғары күшейту, орташа Psat; Төмен NF және төмен PDG, әдетте поляризацияға тәуелсіз SOA-мен байланысты
2. Күшейткіш: Psat жоғарырақ, күшейту төменірек, әдетте поляризацияға тәуелді;
3. Ауыстыру: жоғары сөну коэффициенті және жылдам көтерілу/түсу уақыты;
4. Алдын ала күшейткіш: ұзақ беру қашықтығына, төмен NF және жоғары күшейтуге жарамды.
SOA жартылай өткізгіш оптикалық күшейткішінің артықшылықтары
SOA өткізу жолағының ішінде қамтамасыз ететін оптикалық күшейту түсетін оптикалық сигналдың толқын ұзындығына салыстырмалы түрде тәуелсіз.
Оптикалық сорғының орнына күшейтілген сорғы сигналы ретінде токты енгізіңіз.
Шағын өлшеміне байланысты SOA бір жазықтықтағы бірнеше толқын өткізгіш фотондық құрылғылармен біріктірілуі мүмкін.
4. Олар диодты лазерлермен бірдей технологияны пайдаланады.
SOA 1300 нм және 1550 нм байланыс спектрлік жолақтарында, кеңірек өткізу қабілеттілігімен (100 нм-ге дейін) жұмыс істей алады.
6. Оларды оптикалық қабылдағыш ұшында алдын ала күшейткіштер ретінде қызмет ету үшін конфигурациялауға және біріктіруге болады.
SOA WDM оптикалық желілерінде қарапайым логикалық қақпа ретінде пайдаланылуы мүмкін.


SOA жартылай өткізгіш оптикалық күшейткішінің шектеулері
SOA ондаған милливаттқа (мВт) дейінгі шығыс оптикалық қуатын қамтамасыз ете алады, бұл әдетте талшықты-оптикалық байланыс желілерінде бір арналы жұмыс үшін жеткілікті. Дегенмен, WDM жүйелері әр арна үшін бірнеше мВт-қа дейін қуатты қажет етуі мүмкін.
2. Кіріс оптикалық талшықтарының SOA интеграцияланған чиптеріне қосылуы және шығуы көбінесе сигнал жоғалуына әкелетіндіктен, SOA белсенді аймақтың кіріс/шығыс аспектілеріне бұл жоғалудың әсерін азайту үшін қосымша оптикалық күшейтуді қамтамасыз етуі керек.
SOA кіріс оптикалық сигналдарының поляризациясына өте сезімтал.
4. Олар талшықты күшейткіштерге қарағанда белсенді ортада шудың жоғары деңгейін тудырады.
Егер WDM қолданбаларында бірнеше оптикалық арналар қажет болған жағдайда күшейтілсе, SOA қатты айқасуға әкеледі.


Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 24 ақпан