Verbeterde optische halfgeleiderversterker

Versterkthalfgeleider optische versterker

De verbeterde optische halfgeleiderversterker is een verbeterde versie van de optische halfgeleiderversterker (SOA optische versterker). Het is een versterker die halfgeleiders gebruikt om het versterkingsmedium te leveren. De structuur is vergelijkbaar met die van de Fabry-Pero laserdiode, maar meestal is het uiteinde bedekt met een antireflectiefilm. Het nieuwste ontwerp omvat antireflectiefilms, schuine golfgeleiders en venstergebieden, die de reflectiviteit van het uiteinde kunnen verlagen tot minder dan 0,001%. Hoogwaardige, verbeterde optische versterkers zijn met name nuttig bij het versterken van (optische) signalen, aangezien er een ernstig risico op signaalverlies bestaat tijdens transmissie over lange afstanden. Omdat het optische signaal direct wordt versterkt, wordt de traditionele manier om het om te zetten in een elektrisch signaal overbodig. Daarom is het gebruik vanSOAVerbetert de transmissie-efficiëntie aanzienlijk. Deze technologie wordt meestal gebruikt voor vermogensverdeling en verliescompensatie in WDM-netwerken.

Toepassingsscenario's

In glasvezelcommunicatiesystemen kunnen halfgeleider-optische versterkers (SOA's) in meerdere toepassingsgebieden worden gebruikt om de prestaties en transmissieafstand van het communicatiesysteem te verbeteren. Hieronder volgen enkele veelvoorkomende toepassingen van SOA-versterkers in glasvezelcommunicatiesystemen:

Voorversterker: SOAoptische versterkerKan worden gebruikt als voorversterker aan de optische ontvangstzijde in communicatiesystemen over lange afstanden met glasvezels van meer dan 100 kilometer, waardoor de signaalsterkte in glasvezelcommunicatiesystemen over lange afstanden wordt verbeterd of versterkt, en zo de onvoldoende transmissieafstand als gevolg van een zwakke output van kleine signalen wordt gecompenseerd. Bovendien kan SOA ook worden gebruikt om de technologie voor signaalregeneratie van optische netwerken te implementeren in glasvezelcommunicatiesystemen.

Volledig optische signaalregeneratie: In optische netwerken zullen optische signalen verslechteren als gevolg van verzwakking, dispersie, ruis, tijdsjitter en overspraak naarmate de transmissieafstand toeneemt. Daarom is het bij transmissie over lange afstanden noodzakelijk om de verslechterde optische signalen te compenseren om de nauwkeurigheid van de verzonden informatie te waarborgen. Volledig optische signaalregeneratie verwijst naar herversterking, hervorming en hertiming. Verdere versterking kan worden bereikt met optische versterkers zoals optische halfgeleiderversterkers, EDFA- en Raman-versterkers (RFA).

In optische vezeldetectiesystemen worden optische halfgeleiderversterkers (SOA-versterker) kan worden gebruikt om optische signalen te versterken, waardoor de gevoeligheid en nauwkeurigheid van de sensoren worden verbeterd. Hieronder volgen enkele veelvoorkomende toepassingen van SOA in optische vezeldetectiesystemen:

Meting van de spanning van optische vezels: Bevestig de optische vezel aan het object waarvan de spanning moet worden gemeten. Wanneer het object wordt belast, veroorzaakt de verandering in spanning een kleine verandering in de lengte van de optische vezel, waardoor de golflengte of timing van het optische signaal naar de PD-sensor verandert. Een SOA-versterker kan hogere sensorprestaties bereiken door het optische signaal te versterken en te verwerken.

Drukmeting van optische vezels: Door optische vezels te combineren met drukgevoelige materialen, zal een object dat onder druk staat, veranderingen in het optische verlies in de optische vezel veroorzaken. SOA kan worden gebruikt om dit zwakke optische signaal te versterken en zo een zeer gevoelige drukmeting te bereiken.

De SOA-halfgeleider optische versterker is een belangrijk apparaat op het gebied van glasvezelcommunicatie en glasvezeldetectie. Door optische signalen te versterken en te verwerken, verbetert het de systeemprestaties en de detectiegevoeligheid. Deze toepassingen zijn cruciaal voor het bereiken van snelle, stabiele en betrouwbare glasvezelcommunicatie, evenals nauwkeurige en efficiënte glasvezeldetectie.