Optical amplifier series: Pasiuna sa Semiconductor Optical Amplifier

Optical amplifierserye: Pasiuna sa Semiconductor Optical Amplifier

Semiconductor optical amplifier(SOA) kay usa ka optical amplifier base sa semiconductor gain media. Kini mao ang esensya sama sa usa ka fiber inubanan semiconductor laser tube, uban sa katapusan salamin gipulihan sa usa ka anti reflective film; Ang mga tilted waveguides mahimong magamit aron makunhuran pa ang pagpabanaag sa katapusan. Ang signal nga kahayag kasagarang gipasa pinaagi sa semiconductor single-mode waveguide, nga adunay lateral nga dimensyon nga 1-2 μm ug gibana-bana nga 0.5-2mm ang gitas-on. Ang waveguide mode makahuluganon nga nagsapaw sa aktibo (pagpadako) nga rehiyon, nga gibomba sa kasamtangan. Ang pag-inject sa kasamtangan nagmugna og usa ka densidad sa carrier sa conduction band, nga nagtugot sa optical transition gikan sa conduction band ngadto sa valence band. Ang pinakataas nga ganansya mahitabo sa mga kusog sa photon nga labaw sa kusog sa bandgap.

Prinsipyo sa pagtrabaho sa semiconductor optical amplifier
Semiconductor optical amplifier (SOA) pagpakusog sa mga signal sa kahayag sa insidente pinaagi sa stimulated emission, ug ang mekanismo niini parehas sa mga semiconductor laser.SOA optical amplifierusa lang ka semiconductor laser nga walay feedback, ug ang kinauyokan niini mao ang pagkuha sa optical gain pinaagi sa pag-reverse sa gidaghanon sa mga partikulo kung ang semiconductor optical amplifier kay optically o electrically pumped.
Mga tipo saSOA Semiconductor optical amplifier
Sumala sa papel nga gidula sa SOA sa mga sistema sa kustomer, mahimo silang bahinon sa upat ka mga kategorya: serial, booster, switching SOA, ug preamplifier.
1. Direktang pagsal-ot: mas taas nga ganansya, kasarangang Psat; Ubos nga NF ug ubos nga PDG, kasagaran nalangkit sa polarization independent SOA·
2. Enhancer: Mas taas nga Psat, ubos nga ganansya, kasagaran nagdepende sa polarization;
3. Pagbalhin: mas taas nga ratio sa pagkapuo ug mas paspas nga pagtaas / pagkapukan nga panahon;
4. Pre amplifier: angay alang sa mas taas nga transmission distance, ubos nga NF, ug mas taas nga ganansya.
Mga bentaha sa SOA Semiconductor optical amplifier
Ang optical gain nga gihatag sa SOA sulod sa bandwidth medyo independente sa wavelength sa insidente nga optical signal.
Pag-inject sa kasamtangan isip usa ka amplified pump signal, kay sa optical pumping.
Tungod sa compact nga gidak-on niini, ang SOA mahimong i-integrate sa daghang waveguide photonic device sa usa ka planar substrate.
4. Gigamit nila ang parehas nga teknolohiya sama sa mga diode laser.
Ang SOA mahimong molihok sa mga spectral nga banda sa komunikasyon nga 1300 nm ug 1550 nm, nga adunay mas lapad nga bandwidth (hangtod sa 100 nm).
6. Mahimo silang i-configure ug i-integrate aron magsilbing preamplifier sa optical receiver end.
Ang SOA mahimong magamit isip usa ka yano nga ganghaan sa lohika sa WDM optical network.

Mga limitasyon sa SOA Semiconductor optical amplifier
Ang SOA makahatag ug output optical power nga hangtod sa napulo ka milliwatts (mW), nga kasagaran igo na alang sa single channel operation sa fiber optic communication links. Bisan pa, ang mga sistema sa WDM mahimong magkinahanglan hangtod sa daghang mW nga gahum matag channel.
2. Tungod sa pagdugtong sa input optical fibers sa sulod ug gawas sa SOA integrated chips nga sagad maoy hinungdan sa pagkawala sa signal, ang SOA kinahanglang maghatag ug dugang nga optical gain aron mamenosan ang epekto niini nga pagkawala sa input/output nga mga aspeto sa aktibong rehiyon.
Ang SOA sensitibo kaayo sa polarization sa input optical signal.
4. Nagmugna sila og mas taas nga lebel sa kasaba sa aktibong media kay sa fiber amplifier.
Kung daghang mga optical channel ang gipadako kung gikinahanglan sa mga aplikasyon sa WDM, ang SOA mahimong hinungdan sa grabe nga crosstalk.