Optiline võimendiSeeria: Sissejuhatus pooljuhtide optilise võimendisse
Pooljuhtide optiline võimendi(SOA) on optiline võimendi, mis põhineb pooljuhtide võimenduskeskkonnas. See on sisuliselt nagu kiudühendatud pooljuhtide lasertoru, mille otsapeegli asendatakse peegeldava kilega; Kallutatud lainejuhte saab kasutada otsa peegelduvuse veelgi vähendamiseks. Signaalvalgus edastatakse tavaliselt pooljuhtide ühe režiimiga lainejuhi kaudu, külgmõõtmega 1-2 μm ja pikkusega umbes 0,5-2 mm. Lainejuhi režiim kattub märkimisväärselt aktiivse (võimendamise) piirkonnaga, mida pumbatakse vooluga. Süstimisvool genereerib juhtivuse riba teatud kandjatiheduse, võimaldades optilisi üleminekuid juhtivusribalt valentsribale. Maksimaalne võimendus toimub footonienergia korral veidi üle ribalaua energia.
Pooljuhtide optilise võimendi tööpõhimõte
Pooljuhtide optilised võimendid (Soa) võimendage stiimuleeritud emissiooni kaudu langevaid valgusi signaale ja nende mehhanism on sama, mis pooljuhtide laserite omadel.SOA optiline võimendion vaid pooljuhtide laser ilma tagasisideta ja selle tuum on optilise võimenduse saamiseks, pöörates osakeste arvu ümber, kui pooljuhtide optiline võimendi on optiliselt või elektriliselt pumbatud.
TüübidSOA pooljuht optiline võimendi
SOA rolli kohaselt võib need kliendisüsteemides jagada nelja kategooriasse: seeria, korvaja, SOA vahetamine ja eelvõimendi.
1. otsene sisestamine: suurem võimendus, mõõdukas PSAT; Alumine NF ja alumine PDG, mis on tavaliselt seotud polarisatsiooni sõltumatu SOA -ga ·
2. võimendaja: kõrgem PSAT, madalam võimendus, tavaliselt sõltub polarisatsioonist;
3. lüliti: suurem väljasuremissuhe ja kiirem tõusu/langusaeg;
4. eelvõimendi: sobib pikemate ülekandevahendite, madalama NF ja suurema võimenduse jaoks.
SOA pooljuhtide optilise võimendi eelised
SOA ribalaiuses pakutav optiline võimendus on suhteliselt sõltumatu langeva optilise signaali lainepikkusest.
Süstige voolu võimendatud pumbasignaalina, mitte optilise pumpamise asemel.
Kompaktse suuruse tõttu saab SOA integreerida ühe tasapinnalise substraadile mitme lainejuhi fotoonilise seadmega.
4. Nad kasutavad sama tehnoloogiat nagu dioodlaserid.
SOA saab töötada kommunikatsioonispektriribades 1300 nm ja 1550 nm, laiema ribalaiusega (kuni 100 nm).
6. Neid saab konfigureerida ja integreerida, et see toimida eelvõimenditena optilise vastuvõtja otsas.
SOA -d saab kasutada lihtsa loogikaväravana WDM -i optilistes võrkudes.
SOA pooljuhtide optilise võimendi piirangud
SOA võib pakkuda väljundoptilist võimsust kuni kümnete millirandi (MW), mis on tavaliselt piisav ühe kanaliga tööks kiudoptilise kommunikatsioonilinkides. WDM -süsteemid võivad siiski vajada kuni mitut MW võimsust kanali kohta.
2. Sisendoptiliste kiudude sidumise tõttu SOA integreeritud kiipidest ja sellest väljastpoolt, põhjustades sageli signaali kadu, peab SOA andma täiendava optilise võimenduse, et minimeerida selle kaotuse mõju aktiivse piirkonna sisend-/väljundspektidele.
SOA on sisendoptiliste signaalide polarisatsiooni suhtes väga tundlik.
4. Need tekitavad aktiivses söötmes kõrgemat müra kui kiudaineid.
Kui WDM -i rakendustes amplifitseeritakse vastavalt vajadusele mitut optilist kanalit, põhjustab SOA tõsist risti.
Postiaeg: 24. veebruar 20125