Apa iku aamplifier optik semikonduktor
Penguat optik semikonduktor yaiku jinis penguat optik sing nggunakake medium gain semikonduktor. Iku padha karo dioda laser, kang pangilon ing mburi ngisor diganti karo lapisan semi-reflektif. Lampu sinyal kasebut ditularake liwat pandu gelombang semikonduktor mode tunggal. Ukuran transversal saka waveguide yaiku 1-2 mikrometer lan dawane ana ing urutan 0.5-2mm. Mode waveguide nduweni tumpang tindih sing signifikan karo wilayah aktif (amplifikasi), sing dipompa dening arus. Arus sing disuntikake ngasilake konsentrasi operator tartamtu ing pita konduksi, saéngga transisi optik pita konduksi menyang pita valensi. Gain puncak dumadi nalika energi foton luwih gedhe tinimbang energi celah pita. Penguat optik SOA biasane digunakake ing sistem telekomunikasi kanthi bentuk kuncir, kanthi dawa gelombang operasi sekitar 1300nm utawa 1500nm, nyedhiyakake gain kira-kira 30dB.
IngPenguat optik semikonduktor SOAyaiku piranti PN junction kanthi struktur sumur kuantum regangan. Bias maju eksternal mbalikke jumlah partikel dielektrik. Sawise cahya eksitasi eksternal mlebu, radiasi stimulasi diasilake, entuk amplifikasi sinyal optik. Kabeh telung proses transfer energi ing ndhuwur ana ingPenguat optik SOA. Amplifikasi sinyal optik adhedhasar emisi sing dirangsang. Proses panyerapan sing dirangsang lan proses emisi sing dirangsang ana bebarengan. Panyerepan stimulasi saka cahya pump bisa dimanfaatake kanggo nyepetake pemulihan operator, lan ing wektu sing padha, pompa listrik bisa ngirim elektron menyang tingkat energi sing dhuwur (band konduksi). Nalika radiasi spontan digedhekake, bakal mbentuk swara radiasi spontan sing digedhekake. Penguat optik SOA adhedhasar chip semikonduktor.
Kripik semikonduktor dumadi saka semikonduktor senyawa, kayata GaAs/AlGaAs, InP/AlGaAs, InP/InGaAsP lan InP/InAlGaAs, lan liya-liyane. Iki uga minangka bahan kanggo nggawe laser semikonduktor. Desain waveguide SOA padha utawa padha karo laser. Bentenipun dumunung ing laser kudu mbentuk rongga resonan watara medium gain kanggo generate lan njaga osilasi sinyal optik. Sinyal optik bakal digedhekake kaping pirang-pirang ing rongga sadurunge dadi output. IngPenguat SOA(apa sing kita rembugan ing kene diwatesi kanggo amplifier gelombang lelungan sing digunakake ing umume aplikasi), cahya mung kudu ngliwati medium gain sapisan, lan bayangan mundur minimal. Struktur amplifier SOA kasusun saka telung wilayah: Area P, Area I (lapisan aktif utawa simpul), lan Area N. Lapisan aktif biasane dumadi saka Wells kuantum, kang bisa nambah efficiency konversi fotolistrik lan ngurangi saiki ambang.
Figure 1 Fiber laser karo SOA terpadu kanggo ngasilake pulsa optik
Ditrapake kanggo transfer saluran
SOA biasane ora mung ditrapake kanggo amplifikasi: uga bisa digunakake ing bidang komunikasi serat optik, aplikasi adhedhasar proses nonlinear kayata gain jenuh utawa polarisasi fase silang, sing nggunakake variasi konsentrasi operator ing amplifier optik SOA kanggo entuk indeks bias sing beda-beda. Efek kasebut bisa ditrapake kanggo transfer saluran (konversi dawa gelombang), konversi format modulasi, pemulihan jam, regenerasi sinyal lan pangenalan pola, lan sapiturute ing sistem multiplexing divisi dawa gelombang.
Kanthi kemajuan teknologi sirkuit terpadu optoelektronik lan pangurangan biaya manufaktur, lapangan aplikasi amplifier optik semikonduktor SOA minangka amplifier dhasar, piranti optik fungsional lan komponen subsistem bakal terus berkembang.
Wektu kirim: Jun-23-2025