Како се полуводичко оптичко појачало постиже појачање?

КакоСемицондуцтор оптичко појачалопостизање појачања?

Након појаве ере оптичке влакна великог капацитета, оптичка технологија појачања се брзо развијала.Оптички појачалапојачавају улазне оптичке сигнале засноване на стимулисаном зрачењу или стимулисаном расипању. Према принципу рада, оптички појачари се могу поделити у оптичке појачале полуводича (Соа) иОптички појачала влакна. Међу њима,Полуководне оптичке појачалеШироко се користе у оптичкој комуникацији на основу предности широког појачаног опсега, добре интеграције и широкој таласној дужини. Они су састављени од активних и пасивних региона, а активна регија је регион добијене. Када светлосни сигнал прође кроз активну региону, узрокује да електрони губе енергију и врате у земљу у облику фотона, који имају исту таласну дужину као и светлосни сигнал, чиме се појачава светлосни сигнал. Оптичко појачало полуводича претвара полуводички носач у обрнуту честицу струјом вожње, појачава убризгану лагану амплитуду и одржава основне физичке карактеристике убризгавања светлости семена, попут поларизације, ширине и фреквенције. Повећањем радне струје, излазна оптичка снага се такође повећава у одређеном функционалном односу.

Али овај раст није без граница, јер се полуводича оптички појачала имају појачање засићења. Феномен показује да је када је уноса оптичка моћ константна, појачање се повећава са повећањем концентрације убризгане операције, али када је концентрација операције убризгане носила, али када је концентрација убризгане операције превелика, добит ће се заситиће или чак смањен. Када је концентрација убризганог носача константна, излазна снага се повећава са повећањем улазне снаге, али када је уноса оптичка моћ превелика, стопа потрошње потрошње носача узрокована узбуђеним зрачењем је превелика, што је резултирало засићењем или падом проглашења засићења или падом. Разлог појање појачања засићења је интеракција између електрона и фотона у активном региону материјала. Да ли су фотони генерисани у стењском медијуму или спољним фотонима, стопа на којој стимулисано зрачење троши превознике је повезано са стопом на којој се превозници на време енергелише на време. Поред стимулисаног зрачења, стопа превозника који троше други фактори такође се мењају, што негативно утиче на засићење.

Пошто је најважнија функција оптичких појачала за полуводич линеарна појачала, углавном за постизање појачања, може се користити као појачала снаге, линијски појачала и предпојачала у комуникацијским системима. На крају преноса, оптичко појачало полуводича користи се као појачало за напајање како би се појачала излазна снага на преношењу на крају система, што може увелике повећати релејску удаљеност система. У далеководној линији, оптичко појачало полуводича се може користити као линеарни појачавач релеја, тако да се преносни регенеративна релејна релеја може поново проширити скоковима и границама. На крају пријема, се полуводичко оптичко појачало може се користити као предпојачало, што може у великој мери побољшати осетљивост пријемника. Стекла Карактеристике засићења полуводичких оптичких појачала узрокују да се добитак по мало треба повезати са претходном битном секвенцом. Ефекат узорка између малих канала такође се може назвати ефектом модулације унакрсног стицања. Ова техника користи статистички просек укрштања модулације између више канала и уводи континуирани талас средњег интензитета у процесу да би се одржао сноп, на тај начин притивши укупни добитак појачала. Тада се умањује ефекат модулације у прекршају између канала.

Полуководне оптичке појачале имају једноставну структуру, једноставну интеграцију и могу појачати оптичке сигнале различитих таласних дужина и широко се користе у интеграцији различитих врста ласера. Тренутно је технологија ласерске интеграције засноване на оптичким појачалима полуводича наставља да се зрели, али настојали су се још увек треба да буду направљени у наредна три аспекта. Једно је да смањи губитак спојнице оптичком влакном. Главни проблем оптичког појачала за полуводич је да губитак спојнице са влакнима је велики. Да би се побољшала ефикасност спајања, објектив се може додати систему спојнице како би се смањио губитак одразног рефлексије, побољшање симетрије зрака и постизање спојнице високе ефикасности. Друго је смањење осетљивости поларизације полуводичких оптичких појачала. Карактеристика поларизације углавном се односи на осетљивост поларизације инцидента. Ако се полуводичко оптичко појачало није посебно прерађено, ефикасна појаса појача ће се смањити. Структура квантне бубреге може ефикасно побољшати стабилност полуводичких оптичких појачала. Могуће је проучити једноставну и врхунску квантну структуру проучавања да бисте смањили осетљивост поларизације полуводичких оптичких појачала. Треће је оптимизација интегрисаног процеса. Тренутно је интеграција полуводичких оптичких појачала и ласера ​​превише компликована и гломазна у техничкој обради, што резултира великим губитком оптичког преноса сигнала и губитком уметања уређаја, а цена је превисока. Стога бисмо требали покушати да оптимизирамо структуру интегрисаних уређаја и побољшамо прецизност уређаја.

У оптичкој комуникационој технологији, оптичка технологија појачања је једна од пратећих технологија и технологије оптичког појачала полуводича брзо се развија. Тренутно су перформансе полуводичких оптичких појачала увелико побољшане, посебно у развоју оптичких технологија нове генерације, као што су мултиплексирање поделе таласне дужине или оптички модови пребацивања. Са развојем информационе индустрије биће уведено оптичка технологија појачања погодна за различите бендове и различите апликације, а развој и истраживање нових технологија неизбежно ће учинити да се полуводичка оптичка појачала технологија и даље развија и напредује.