Poboljšano poluvodičko optičko pojačalo

Poboljšanopoluvodičko optičko pojačalo

Poboljšano poluvodičko optičko pojačalo je nadograđena verzija poluvodičkog optičkog pojačala (SOA optičko pojačalo). To je pojačalo koje koristi poluvodiče za dobivanje medija za pojačanje. Njegova struktura je slična onoj Fabry-Pero laserske diode, ali obično je čeona površina prekrivena antirefleksnim filmom. Najnoviji dizajn uključuje antirefleksne filmove, kao i nagnute valovode i područja prozora, što može smanjiti reflektivnost čeone površine ispod 0,001%. Visokoučinkovita poboljšana optička pojačala posebno su korisna pri pojačavanju (optičkih) signala, jer postoji ozbiljna prijetnja gubitku signala tijekom prijenosa na velike udaljenosti. Budući da se optički signal izravno pojačava, tradicionalni način pretvaranja u električni signal prije postaje suvišan. Stoga, korištenje...SOAznačajno poboljšava učinkovitost prijenosa. Ova se tehnologija obično koristi za podjelu snage i kompenzaciju gubitaka u WDM mrežama.

Scenariji primjene

U optičkim komunikacijskim sustavima, poluvodička optička pojačala (SOA) mogu se koristiti u više područja primjene kako bi se poboljšale performanse i udaljenost prijenosa komunikacijskog sustava. Slijede neke uobičajene primjene korištenja SOA pojačala u optičkim komunikacijskim sustavima:

Predpojačalo: SOAoptičko pojačaloMože se koristiti kao predpojačalo na optičkom prijemnom kraju u komunikacijskim sustavima na velike udaljenosti s optičkim vlaknima dužim od 100 kilometara, poboljšavajući ili pojačavajući snagu izlaznog signala u komunikacijskim sustavima s optičkim vlaknima na velike udaljenosti, čime se kompenzira nedovoljna udaljenost prijenosa uzrokovana slabim izlazom malih signala. Nadalje, SOA se također može koristiti za implementaciju tehnologije regeneracije signala optičke mreže u komunikacijskim sustavima s optičkim vlaknima.

Regeneracija potpuno optičkog signala: U optičkim mrežama, kako se povećava udaljenost prijenosa, optički signali će se pogoršavati zbog slabljenja, disperzije, šuma, vremenskog podrhtavanja i preslušavanja itd. Stoga je kod prijenosa na velike udaljenosti potrebno kompenzirati pogoršane optičke signale kako bi se osigurala točnost prenesenih informacija. Regeneracija potpuno optičkog signala odnosi se na ponovno pojačanje, preoblikovanje i ponovno podešavanje vremena. Daljnje pojačanje može se postići optičkim pojačalima kao što su poluvodička optička pojačala, EDFA i Ramanova pojačala (RFA).

U sustavima za detekciju optičkih vlakana, poluvodička optička pojačala (SOA pojačalo) može se koristiti za pojačavanje optičkih signala, čime se povećava osjetljivost i točnost senzora. Slijede neke uobičajene primjene korištenja SOA u sustavima optičkih vlakana za detekciju:

Mjerenje naprezanja optičkog vlakna: Pričvrstite optičko vlakno na objekt čije naprezanje treba izmjeriti. Kada je objekt izložen naprezanju, promjena naprezanja uzrokovat će malu promjenu duljine optičkog vlakna, čime se mijenja valna duljina ili vrijeme optičkog signala do PD senzora. SOA pojačalo može postići veće performanse očitavanja pojačavanjem i obradom optičkog signala.

Mjerenje tlaka optičkim vlaknima: Kombiniranjem optičkih vlakana s materijalima osjetljivim na tlak, kada je objekt podvrgnut tlaku, to će uzrokovati promjene u optičkim gubicima unutar optičkog vlakna. SOA se može koristiti za pojačavanje ovog slabog optičkog signala kako bi se postiglo visoko osjetljivo mjerenje tlaka.

Poluvodičko optičko pojačalo SOA ključni je uređaj u područjima optičke komunikacije i optičkog senzora. Pojačavanjem i obradom optičkih signala poboljšava performanse sustava i osjetljivost senzora. Ove su primjene ključne za postizanje brze, stabilne i pouzdane optičke komunikacije, kao i preciznog i učinkovitog optičkog senzora.