Ahoana no ahafahan'ny amplifier optika semiconductor mahatratra ny amplification?

Ahoana no fombafanamafisam-peo optika semiconductorhahazoana fanamafisana?

 

Taorian'ny vanim-potoanan'ny fifandraisana fibre optika lehibe, dia nivoatra haingana ny teknolojia fanamafisana optika.Fanamafisam-peo optikamanamafy ny famantarana optika miditra mifototra amin'ny taratra voatsindry na ny fiparitahana voatsindry. Araka ny foto-kevitra fiasan'ny fitaovana, ny fanamafisam-peo optika dia azo zaraina ho fanamafisam-peo optika semiconductor (SOA) aryfanamafisam-peo fibre optika. Anisan-dry zareo,fanamafisam-peo optika semiconductorAmpiasaina betsaka amin'ny fifandraisana optika noho ny tombony azo avy amin'ny tarika "gain band" midadasika, ny fampidirana tsara ary ny elanelan'ny halavan'ny onjam-peo midadasika. Izy ireo dia ahitana faritra mavitrika sy tsy mavitrika, ary ny faritra mavitrika no faritra "gain". Rehefa mandalo ny faritra mavitrika ny famantarana hazavana, dia mahatonga ny elektrôna ho very angovo ary miverina amin'ny toetry ny fototra amin'ny endrika photons, izay mitovy halavan'ny onjam-peo amin'ny famantarana hazavana, ka manamafy ny famantarana hazavana. Ny amplifier optika semiconductor dia mamadika ny mpitondra semiconductor ho poti-javatra mivadika amin'ny alàlan'ny courant mitondra, mampitombo ny amplitude ny hazavana voatsindrona, ary mitazona ny toetra ara-batana fototra amin'ny hazavana voatsindrona toy ny polarization, ny sakany andalana ary ny matetika. Miaraka amin'ny fitomboan'ny courant miasa, dia mitombo ihany koa ny herin'ny optika mivoaka amin'ny fifandraisana miasa sasany.

 

Saingy tsy misy fetra io fitomboana io, satria ny fanamafisam-peo optika semiconductor dia manana trangan-javatra saturation gain. Ny trangan-javatra dia mampiseho fa rehefa tsy miova ny hery optika miditra, dia mitombo ny gain miaraka amin'ny fitomboan'ny fifantohana mpitatitra ampidirina, fa rehefa lehibe loatra ny fifantohana mpitatitra ampidirina, dia ho mahavoky na hihena mihitsy aza ny gain. Rehefa tsy miova ny fifantohana mpitatitra ampidirina, dia mitombo ny hery mivoaka miaraka amin'ny fitomboan'ny hery miditra, fa rehefa lehibe loatra ny hery optika miditra, dia lehibe loatra ny tahan'ny fanjifana mpitatitra vokatry ny taratra excited, ka miteraka saturation gain na fihenana. Ny antony mahatonga ny trangan-javatra saturation gain dia ny fifandraisana misy eo amin'ny elektrôna sy ny photons ao amin'ny fitaovana faritra mavitrika. Na photons novokarina tao amin'ny medium gain na photons ivelany, ny tahan'ny fanjifana ny mpitatitra amin'ny taratra voatsindry dia mifandray amin'ny tahan'ny famenoana ny mpitatitra amin'ny ambaratonga angovo mifanaraka amin'izany amin'ny fotoana. Ankoatra ny taratra voatsindry, dia miova ihany koa ny tahan'ny mpitatitra lanin'ny anton-javatra hafa, izay misy fiantraikany ratsy amin'ny saturation gain.

Satria ny asa manan-danja indrindra amin'ny amplifier optika semiconductor dia ny fanamafisana lineary, indrindra mba hahazoana fanamafisana, dia azo ampiasaina ho amplifier herinaratra, amplifier andalana ary preamplifier amin'ny rafitra fifandraisana izy io. Eo amin'ny faran'ny fandefasana, ny amplifier optika semiconductor dia ampiasaina ho amplifier herinaratra mba hampitomboana ny hery mivoaka eo amin'ny faran'ny fandefasana ny rafitra, izay afaka mampitombo be ny elanelan'ny relay amin'ny vatan'ny rafitra. Ao amin'ny tsipika fandefasana, ny amplifier optika semiconductor dia azo ampiasaina ho amplifier relay linear, mba hahafahana mivelatra indray ny elanelan'ny relay regenerative fandefasana. Eo amin'ny faran'ny fandraisana, ny amplifier optika semiconductor dia azo ampiasaina ho preamplifier, izay afaka manatsara be ny fahatsapana ny mpandray. Ny toetran'ny saturation gain an'ny amplifier optika semiconductor dia hahatonga ny gain isaky ny bit hifandray amin'ny filaharan'ny bit teo aloha. Ny fiantraikan'ny lamina eo amin'ny fantsona kely dia azo antsoina koa hoe fiantraikan'ny modulation cross-gain. Ity teknika ity dia mampiasa ny salan'isa statistika amin'ny fiantraikan'ny modulation cross-gain eo amin'ny fantsona maromaro ary mampiditra onja mitohy antonony amin'ny dingana mba hihazonana ny taratra, ka hampihena ny gain manontolo amin'ny amplifier. Avy eo dia mihena ny fiantraikan'ny modulation cross-gain eo amin'ny fantsona.

 

Tsotra ny rafitra, mora ampidirina, ary afaka manamafy ny famantarana optika amin'ny halavan'ny onjam-peo samihafa, ary ampiasaina betsaka amin'ny fampidirana karazana laser isan-karazany. Amin'izao fotoana izao, mbola matotra ny teknolojia fampidirana laser mifototra amin'ny fanamafisana optika semiconductor, saingy mbola mila ezaka atao amin'ireto lafiny telo manaraka ireto. Ny iray dia ny fampihenana ny fatiantoka fifandraisana amin'ny fibre optika. Ny olana lehibe amin'ny fanamafisana optika semiconductor dia ny fahaverezan'ny fifandraisana amin'ny fibre lehibe. Mba hanatsarana ny fahombiazan'ny fifandraisana, dia azo ampiana family amin'ny rafitra fifandraisana mba hampihenana ny fatiantoka taratra, hanatsarana ny fifandanjan'ny taratra, ary hahazoana fifandraisana mahomby. Ny faharoa dia ny fampihenana ny fahatsapana polarization amin'ny fanamafisana optika semiconductor. Ny toetran'ny polarization dia manondro indrindra ny fahatsapana polarization amin'ny hazavana miditra. Raha tsy voahodina manokana ny fanamafisana optika semiconductor, dia hihena ny bandwidth mahomby amin'ny gain. Ny rafitra lavadrano kuantum dia afaka manatsara ny fahamarinan'ny fanamafisana optika semiconductor. Azo atao ny mandalina rafitra lavadrano kuantum tsotra sy tsara kokoa mba hampihenana ny fahatsapana polarization amin'ny fanamafisana optika semiconductor. Ny fahatelo dia ny fanatsarana ny dingana mitambatra. Amin'izao fotoana izao, sarotra loatra ny fampidirana ireo amplifier optika semiconductor sy laser amin'ny fanodinana ara-teknika, ka miteraka fatiantoka lehibe amin'ny fandefasana famantarana optika sy ny fahaverezan'ny fampidirana fitaovana, ary lafo loatra ny vidiny. Noho izany, tokony hiezaka hanatsara ny rafitry ny fitaovana tafiditra isika ary hanatsara ny fahamarinan'ny fitaovana.

 

Ao amin'ny teknolojia fifandraisana optika, ny teknolojia fanamafisana optika dia iray amin'ireo teknolojia manohana, ary mivoatra haingana ny teknolojia fanamafisana optika semiconductor. Amin'izao fotoana izao, nihatsara be ny fahombiazan'ny fanamafisana optika semiconductor, indrindra amin'ny fampandrosoana ny teknolojia optika taranaka vaovao toy ny wavelength division multiplexing na ny fomba fifandimbiasana optika. Miaraka amin'ny fivoaran'ny indostrian'ny fampahalalana, dia hampidirina ny teknolojia fanamafisana optika mety amin'ny tarika samihafa sy ny fampiharana samihafa, ary ny fampandrosoana sy ny fikarohana ny teknolojia vaovao dia tsy maintsy hahatonga ny teknolojia fanamafisana optika semiconductor hivoatra sy hiroborobo hatrany.


Fotoana fandefasana: 25 Febroary 2025