Giunsa pagkab-ot sa semiconductor optical amplifier ang pagpadako?

Unsaonsemiconductor optical amplifiermakab-ot ang amplification?

Pagkahuman sa pag-abut sa panahon sa dako nga kapasidad nga komunikasyon sa optical fiber, ang teknolohiya sa optical amplification paspas nga naugmad.Optical amplifierpagpadako sa input optical signal base sa stimulated radiation o stimulated scattering. Sumala sa prinsipyo sa pagtrabaho, ang mga optical amplifier mahimong bahinon sa mga semiconductor optical amplifier (SOA) ugoptical fiber amplifier. Lakip kanila,semiconductor optical amplifierkaylap nga gigamit sa optical komunikasyon pinaagi sa hiyas sa mga bentaha sa halapad nga ganansya banda, maayo nga integration ug halapad nga wavelength range. Gilangkuban sila sa aktibo ug passive nga mga rehiyon, ug ang aktibo nga rehiyon mao ang rehiyon nga nakuha. Kung ang signal sa kahayag moagi sa aktibo nga rehiyon, kini hinungdan nga ang mga electron mawad-an sa enerhiya ug mobalik sa yuta nga kahimtang sa porma sa mga photon, nga adunay parehas nga wavelength sa signal sa kahayag, sa ingon nagpadako sa signal sa kahayag. Ang semiconductor optical amplifier nag-convert sa semiconductor carrier ngadto sa reverse particle pinaagi sa driving current, nagpadako sa injected seed light amplitude, ug nagmintinar sa batakang pisikal nga mga kinaiya sa gi-injected nga seed light sama sa polarization, line width ug frequency. Uban sa pagdugang sa nagtrabaho kasamtangan, ang output optical gahum usab nagdugang sa usa ka piho nga functional nga relasyon.

Apan kini nga pagtubo dili walay limitasyon, tungod kay ang mga semiconductor optical amplifier adunay usa ka gain saturation phenomenon. Ang panghitabo nagpakita nga sa diha nga ang input optical gahum mao ang kanunay, ang ganancia nagdugang uban sa pagdugang sa gi-injected carrier konsentrasyon, apan sa diha nga ang injected carrier konsentrasyon mao ang dako kaayo, ang ganancia nga saturate o bisan sa pagkunhod. Kung ang konsentrasyon sa gi-injected nga carrier kanunay, ang output nga gahum nagdugang sa pagtaas sa input power, apan kung ang input optical power dako kaayo, ang carrier rate sa pagkonsumo tungod sa excited radiation dako kaayo, nga moresulta sa gain saturation o pagkunhod. Ang rason alang sa gain saturation phenomenon mao ang interaksyon tali sa mga electron ug photon sa aktibong rehiyon nga materyal. Kung ang mga photon nga namugna sa medium nga nakuha o ang mga external nga photon, ang rate kung diin ang gipukaw nga radiation nag-ut-ut sa mga tagdala adunay kalabotan sa rate kung diin ang mga tagdala nagpuno sa katugbang nga lebel sa enerhiya sa oras. Gawas pa sa stimulated radiation, ang rate sa carrier nga gigamit sa ubang mga hinungdan usab nagbag-o, nga nakaapekto sa pag-angkon sa saturation.

Tungod kay ang labing hinungdanon nga function sa semiconductor optical amplifier mao ang linear amplification, labi na aron makab-ot ang pagpadako, mahimo kini magamit ingon mga power amplifier, line amplifier ug preamplifier sa mga sistema sa komunikasyon. Sa katapusan sa pagpadala, ang semiconductor optical amplifier gigamit ingon usa ka power amplifier aron mapauswag ang gahum sa output sa katapusan sa pagpasa sa sistema, nga mahimo’g madugangan ang distansya sa relay sa punoan sa sistema. Sa linya sa transmission, ang semiconductor optical amplifier mahimong magamit ingon usa ka linear relay amplifier, aron ang gilay-on sa transmission regenerative relay mahimong mapalapdan pag-usab pinaagi sa mga paglukso ug mga utlanan. Sa pagdawat nga katapusan, ang semiconductor optical amplifier mahimong magamit ingon usa ka preamplifier, nga makapauswag pag-ayo sa pagkasensitibo sa tigdawat. Ang gain saturation nga mga kinaiya sa semiconductor optical amplifier maoy hinungdan sa ganansya kada bit nga may kalambigitan sa miaging bit sequence. Ang pattern nga epekto tali sa gagmay nga mga channel mahimo usab nga gitawag nga cross-gain modulation effect. Kini nga teknik naggamit sa istatistikal nga aberids sa cross-gain modulation effect tali sa daghang mga channel ug nagpaila sa usa ka medium intensity nga padayon nga balud sa proseso aron mapadayon ang beam, sa ingon compress ang kinatibuk-ang ganansya sa amplifier. Dayon ang epekto sa modulasyon sa cross-gain tali sa mga kanal mikunhod.

Ang mga semiconductor optical amplifier adunay yano nga istruktura, dali nga pag-integrate, ug makapadako sa mga optical signal sa lainlaing mga wavelength, ug kaylap nga gigamit sa paghiusa sa lainlaing mga lahi sa mga laser. Sa pagkakaron, ang teknolohiya sa pagsagup sa laser base sa semiconductor optical amplifier nagpadayon sa pagkahamtong, apan ang mga paningkamot kinahanglan pa nga himoon sa mosunod nga tulo ka aspeto. Ang usa mao ang pagpakunhod sa pagkawala sa pagkabit sa optical fiber. Ang nag-unang problema sa semiconductor optical amplifier mao nga ang pagkawala sa pagkadugtong sa fiber dako. Aron mapauswag ang kahusayan sa pagdugtong, ang usa ka lente mahimong idugang sa sistema sa pagdugtong aron mamenosan ang pagkawala sa pagpamalandong, mapaayo ang simetriya sa sagbayan, ug makab-ot ang taas nga pagkadugtong sa kahusayan. Ang ikaduha mao ang pagpakunhod sa polarization sensitivity sa semiconductor optical amplifier. Ang kinaiya sa polarization nag-una nga nagtumong sa pagkasensitibo sa polarization sa kahayag sa insidente. Kung ang semiconductor optical amplifier dili espesyal nga giproseso, ang epektibo nga bandwidth sa ganansya maminusan. Ang istruktura sa quantum well epektibo nga makapauswag sa kalig-on sa mga semiconductor optical amplifier. Posible nga tun-an ang usa ka yano ug labaw nga istruktura sa quantum well aron makunhuran ang pagkasensitibo sa polarization sa mga semiconductor optical amplifier. Ang ikatulo mao ang pag-optimize sa integrated nga proseso. Sa pagkakaron, ang paghiusa sa mga semiconductor optical amplifier ug mga laser labi ka komplikado ug komplikado sa teknikal nga pagproseso, nga miresulta sa usa ka dako nga pagkawala sa optical signal transmission ug pagkawala sa pagsal-ot sa device, ug ang gasto taas kaayo. Busa, kinahanglan natong sulayan nga ma-optimize ang istruktura sa mga integrated device ug mapaayo ang katukma sa mga device.

Sa teknolohiya sa komunikasyon sa optical, ang teknolohiya sa optical amplification usa sa mga nagsuporta nga teknolohiya, ug ang teknolohiya sa semiconductor optical amplifier kusog nga nag-uswag. Sa pagkakaron, ang pasundayag sa mga semiconductor optical amplifier gipauswag pag-ayo, ilabina sa pagpalambo sa bag-ong henerasyon nga optical nga mga teknolohiya sama sa wavelength division multiplexing o optical switching modes. Sa pag-uswag sa industriya sa impormasyon, ang teknolohiya sa optical amplification nga angay alang sa lainlaing mga banda ug lainlaing mga aplikasyon ipaila, ug ang pag-uswag ug panukiduki sa mga bag-ong teknolohiya dili kalikayan nga maghimo sa semiconductor optical amplifier nga teknolohiya nga magpadayon sa pag-uswag ug pag-uswag.