KifAmplifikatur Ottiku tas-Semikondutturitikseb amplifikazzjoni?
Wara l-miġja ta 'l-era ta' komunikazzjoni ta 'fibra ottika b'kapaċità kbira, it-teknoloġija ta' amplifikazzjoni ottika żviluppat malajr.Amplifikaturi ottiċiAmplifika sinjali ottiċi tal-input ibbażati fuq radjazzjoni stimulata jew tifrix stimulat. Skond il-prinċipju tax-xogħol, l-amplifikaturi ottiċi jistgħu jinqasmu f'amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturi (SOA) uAmplifikaturi tal-fibra ottika- Fost dawn,Amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturihuma użati ħafna fil-komunikazzjoni ottika bis-saħħa tal-vantaġġi ta 'faxxa ta' qligħ wiesa ', integrazzjoni tajba u firxa wiesgħa ta' tul ta 'mewġa. Huma komposti minn reġjuni attivi u passivi, u r-reġjun attiv huwa r-reġjun tal-qligħ. Meta s-sinjal tad-dawl jgħaddi mir-reġjun attiv, jikkawża li l-elettroni jitilfu l-enerġija u jirritornaw fl-istat tal-art fil-forma ta 'fotoni, li għandhom l-istess tul ta' mewġa bħas-sinjal tad-dawl, u b'hekk jamplifikaw is-sinjal tad-dawl. L-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi jikkonverti t-trasportatur tas-semikondutturi fil-partiċella inversa mill-kurrent tas-sewqan, jamplifika l-amplitudni tad-dawl taż-żerriegħa injettata, u jżomm il-karatteristiċi fiżiċi bażiċi tad-dawl taż-żerriegħa injettata bħal polarizzazzjoni, wisa 'tal-linja u frekwenza. Biż-żieda tal-kurrent tax-xogħol, il-qawwa ottika tal-ħruġ tiżdied ukoll f'ċerta relazzjoni funzjonali.
Iżda dan it-tkabbir mhux mingħajr limiti, minħabba li l-amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturi għandhom fenomenu ta 'saturazzjoni ta' qligħ. Il-fenomenu juri li meta l-qawwa ottika tal-input tkun kostanti, il-qligħ jiżdied biż-żieda tal-konċentrazzjoni tat-trasportatur injettat, iżda meta l-konċentrazzjoni tat-trasportatur injettat hija kbira wisq, il-qligħ se jissatura jew saħansitra jonqos. Meta l-konċentrazzjoni tat-trasportatur injettat hija kostanti, il-qawwa tal-ħruġ tiżdied biż-żieda tal-qawwa tal-input, iżda meta l-qawwa ottika tal-input tkun kbira wisq, ir-rata tal-konsum tal-ġarr ikkawżata minn radjazzjoni eċċitata hija kbira wisq, li tirriżulta fi saturazzjoni jew tnaqqis fil-qligħ. Ir-raġuni għall-fenomenu ta 'saturazzjoni tal-qligħ hija l-interazzjoni bejn l-elettroni u l-fotoni fil-materjal tar-reġjun attiv. Kemm jekk il-fotoni ġġenerati fil-medju tal-qligħ jew fil-fotoni esterni, ir-rata li biha r-radjazzjoni stimulata tikkonsma t-trasportaturi hija relatata mar-rata li biha t-trasportaturi jimlew il-livell ta 'enerġija korrispondenti fiż-żmien. Minbarra r-radjazzjoni stimulata, ir-rata tat-trasportatur ikkunsmat minn fatturi oħra wkoll, li taffettwa ħażin is-saturazzjoni tal-qligħ.
Peress li l-iktar funzjoni importanti ta 'amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturi hija l-amplifikazzjoni lineari, l-aktar biex tinkiseb amplifikazzjoni, tista' tintuża bħala amplifikaturi tal-qawwa, amplifikaturi tal-linja u preamplifikaturi fis-sistemi ta 'komunikazzjoni. Fit-tarf tat-trasmissjoni, l-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi jintuża bħala amplifikatur tal-qawwa biex itejjeb il-qawwa tal-ħruġ fit-tarf tat-trasmissjoni tas-sistema, li tista 'żżid ħafna d-distanza tar-rilej tat-tronk tas-sistema. Fil-linja ta 'trasmissjoni, l-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi jista' jintuża bħala amplifikatur tar-relay lineari, sabiex id-distanza tar-relay riġenerattiva tat-trasmissjoni tkun tista 'tiġi estiża mill-ġdid bil-qabża u l-limiti. Fit-tarf li jirċievi, l-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi jista 'jintuża bħala preamplifikatur, li jista' jtejjeb ħafna s-sensittività tar-riċevitur. Il-karatteristiċi ta 'saturazzjoni ta' qligħ ta 'amplifikaturi ottiċi semikondutturi jikkawżaw li l-qligħ għal kull bit ikun relatat mas-sekwenza tal-bit preċedenti. L-effett tal-mudell bejn kanali żgħar jista 'jissejjaħ ukoll effett ta' modulazzjoni ta 'qligħ. Din it-teknika tuża l-medja statistika ta 'effett ta' modulazzjoni ta 'qligħ inkroċjat bejn kanali multipli u tintroduċi mewġa kontinwa ta' intensità medja fil-proċess biex iżżomm ir-raġġ, u b'hekk tikkompressa l-qligħ totali ta 'l-amplifikatur. Imbagħad l-effett ta 'modulazzjoni ta' qligħ inkroċjat bejn il-kanali huwa mnaqqas.
L-amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturi għandhom struttura sempliċi, integrazzjoni faċli, u jistgħu jamplifikaw sinjali ottiċi ta 'tulijiet ta' mewġ differenti, u jintużaw ħafna fl-integrazzjoni ta 'diversi tipi ta' lejżers. Fil-preżent, it-teknoloġija tal-integrazzjoni tal-lejżer ibbażata fuq amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturi tkompli timmatura, iżda għad iridu jsiru sforzi fit-tliet aspetti li ġejjin. Wieħed huwa li tnaqqas it-telf ta 'l-akkoppjar mal-fibra ottika. Il-problema ewlenija tal-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi hija li t-telf tal-akkoppjar mal-fibra huwa kbir. Sabiex titjieb l-effiċjenza ta 'l-akkoppjar, lenti tista' tiġi miżjuda mas-sistema ta 'l-akkoppjar biex timminimizza t-telf ta' riflessjoni, ittejjeb is-simetrija tar-raġġ, u tikseb akkoppjar ta 'effiċjenza għolja. It-tieni huwa li titnaqqas is-sensittività tal-polarizzazzjoni ta 'amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturi. Il-karatteristika tal-polarizzazzjoni tirreferi prinċipalment għas-sensittività tal-polarizzazzjoni tad-dawl inċidentali. Jekk l-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi ma jiġix ipproċessat apposta, il-wisa 'tal-frekwenza effettiva tal-qligħ titnaqqas. Struttura tal-bir kwantum tista 'ttejjeb b'mod effettiv l-istabbiltà ta' amplifikaturi ottiċi semikondutturi. Huwa possibbli li tiġi studjata struttura tal-bir quantum sempliċi u superjuri biex tnaqqas is-sensittività tal-polarizzazzjoni ta 'amplifikaturi ottiċi tas-semikondutturi. It-tielet huwa l-ottimizzazzjoni tal-proċess integrat. Fil-preżent, l-integrazzjoni ta 'amplifikaturi ottiċi u lejżers tas-semikondutturi hija kkumplikata wisq u diffiċli fl-ipproċessar tekniku, li tirriżulta f'telf kbir fit-trasmissjoni tas-sinjal ottiku u telf ta' inserzjoni tal-apparat, u l-ispiża hija għolja wisq. Għalhekk, għandna nippruvaw nottimizzaw l-istruttura ta 'apparati integrati u ntejbu l-preċiżjoni tal-apparati.
Fit-teknoloġija tal-komunikazzjoni ottika, it-teknoloġija tal-amplifikazzjoni ottika hija waħda mit-teknoloġiji ta 'sostenn, u t-teknoloġija tal-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi qed tiżviluppa malajr. Fil-preżent, il-prestazzjoni ta 'amplifikaturi ottiċi semikondutturi tjiebet ħafna, speċjalment fl-iżvilupp ta' teknoloġiji ottiċi ta 'ġenerazzjoni ġdida bħal multiplexing tad-diviżjoni tat-tul ta' mewġ jew modi ta 'swiċċjar ottiku. Bl-iżvilupp tal-industrija tal-informazzjoni, it-teknoloġija tal-amplifikazzjoni ottika adattata għal faxex differenti u applikazzjonijiet differenti se jiġu introdotti, u l-iżvilupp u r-riċerka ta 'teknoloġiji ġodda inevitabbilment jagħmlu t-teknoloġija tal-amplifikatur ottiku tas-semikondutturi tkompli tiżviluppa u tirnexxi.
Ħin ta 'wara: 25 ta' Frar