Carane oraamplifier optik semikonduktorentuk amplifikasi?
Sawise tekane jaman komunikasi serat optik kapasitas gedhe, teknologi amplifikasi optik wis berkembang kanthi cepet.Amplifier optiknggedhekake sinyal optik input adhedhasar stimulus radiation utawa stimulus scattering. Miturut prinsip kerja, amplifier optik bisa dipérang dadi amplifier optik semikonduktor (SOA) lanamplifier serat optik. Ing antarane,amplifier optik semikonduktorsing digunakake digunakake ing komunikasi optik dening kaluwihan saka sudhut gain band, integrasi apik lan sawetara dawa gelombang sudhut. Iki kalebu wilayah aktif lan pasif, lan wilayah aktif yaiku wilayah gain. Nalika sinyal cahya liwat wilayah aktif, iku njalari elektron kelangan energi lan bali menyang lemah ing wangun foton, kang dawane gelombang padha karo sinyal cahya, saéngga nggedhekake sinyal cahya. Penguat optik semikonduktor ngowahi operator semikonduktor dadi partikel mbalikke kanthi arus nyopir, nggedhekake amplitudo cahya wiji sing disuntikake, lan njaga ciri fisik dhasar cahya wiji sing disuntikake kayata polarisasi, jembar garis lan frekuensi. Kanthi paningkatan arus kerja, daya optik output uga mundhak ing hubungan fungsional tartamtu.
Nanging wutah iki ora tanpa watesan, amarga amplifier optik semikonduktor duwe fenomena jenuh gain. Kedadean nuduhake yen daya optik input pancet, gain mundhak karo Tambah saka konsentrasi operator nyuntikaken, nanging nalika konsentrasi operator nyuntikaken gedhe banget, gain bakal saturate utawa malah suda. Nalika konsentrasi operator nyuntikaken pancet, daya output mundhak karo nambah saka daya input, nanging nalika daya optik input gedhe banget, tingkat konsumsi operator disebabake radiation bungah gedhe banget, asil ing gain jenuh utawa nolak. Alesan kanggo fenomena jenuh gain yaiku interaksi antarane elektron lan foton ing materi wilayah aktif. Apa foton sing diasilake ing medium gain utawa foton eksternal, tingkat radiasi sing dirangsang ngonsumsi operator ana hubungane karo tingkat sing operator diisi maneh menyang tingkat energi sing cocog ing wektu kasebut. Saliyane radiasi sing dirangsang, tingkat operator sing dikonsumsi dening faktor liya uga owah-owahan, sing nyebabake kejenuhan gain.
Amarga fungsi sing paling penting saka amplifier optik semikonduktor yaiku amplifikasi linier, utamane kanggo entuk amplifikasi, bisa digunakake minangka amplifier daya, amplifier garis lan preamplifier ing sistem komunikasi. Ing mburi transmisi, amplifier optik semikonduktor digunakake minangka amplifier daya kanggo nambah daya output ing mburi transmisi sistem, kang bisa nemen nambah jarak relay saka trunk sistem. Ing jalur transmisi, amplifier optik semikonduktor bisa digunakake minangka amplifier relay linear, supaya jarak relay regeneratif transmisi bisa ditambah maneh kanthi kabisat lan wates. Ing mburi panampa, amplifier optik semikonduktor bisa digunakake minangka preamplifier, sing bisa ningkatake sensitivitas panrima. Karakteristik jenuh gain saka amplifier optik semikonduktor bakal nyebabake gain saben bit ana hubungane karo urutan bit sadurunge. Efek pola antarane saluran cilik uga bisa diarani efek modulasi cross-gain. Teknik iki nggunakake rata-rata statistik efek modulasi salib-gain antarane macem-macem saluran lan ngenalake gelombang terus intensitas medium ing proses kanggo njaga sinar, saéngga ngompres gain total amplifier. Banjur efek modulasi cross-gain antarane saluran dikurangi.
Penguat optik semikonduktor nduweni struktur sing prasaja, integrasi sing gampang, lan bisa nggedhekake sinyal optik kanthi dawa gelombang sing beda-beda, lan akeh digunakake ing integrasi macem-macem jinis laser. Saiki, teknologi integrasi laser adhedhasar amplifier optik semikonduktor terus diwasa, nanging upaya isih kudu ditindakake ing telung aspek ing ngisor iki. Salah sijine yaiku nyuda mundhut kopling karo serat optik. Masalah utama amplifier optik semikonduktor yaiku kerugian kopling karo serat gedhe. Kanggo nambah efisiensi kopling, lensa bisa ditambahake menyang sistem kopling kanggo nyuda kerugian refleksi, nambah simetri balok, lan entuk kopling efisiensi dhuwur. Kapindho yaiku nyuda sensitivitas polarisasi penguat optik semikonduktor. Karakteristik polarisasi utamane nuduhake sensitivitas polarisasi saka cahya kedadeyan. Yen amplifier optik semikonduktor ora diproses khusus, bandwidth efektif gain bakal suda. Struktur sumur kuantum kanthi efektif bisa ningkatake stabilitas amplifier optik semikonduktor. Sampeyan bisa sinau struktur sumur kuantum sing prasaja lan unggul kanggo nyuda sensitivitas polarisasi penguat optik semikonduktor. Katelu yaiku optimasi proses terpadu. Saiki, integrasi amplifier optik semikonduktor lan laser rumit banget lan rumit ing proses teknis, nyebabake mundhut gedhe ing transmisi sinyal optik lan mundhut selipan piranti, lan biaya dhuwur banget. Mula, kita kudu nyoba ngoptimalake struktur piranti terpadu lan nambah presisi piranti.
Ing teknologi komunikasi optik, teknologi amplifikasi optik minangka salah sawijining teknologi pendukung, lan teknologi amplifier optik semikonduktor berkembang kanthi cepet. Saiki, kinerja amplifier optik semikonduktor wis apik banget, utamane ing pangembangan teknologi optik generasi anyar kayata multiplexing divisi dawa gelombang utawa mode switching optik. Kanthi pangembangan industri informasi, teknologi amplifikasi optik sing cocok kanggo band sing beda-beda lan aplikasi sing beda-beda bakal dienalake, lan pangembangan lan riset teknologi anyar mesthi bakal nggawe teknologi penguat optik semikonduktor terus berkembang lan makmur.
Wektu kirim: Feb-25-2025