Кантипжарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчкүчөтүүгө жетишүү?
Чоң кубаттуулуктагы оптикалык була байланыш доору пайда болгондон кийин, оптикалык күчөтүү технологиясы тездик менен өнүктү.Оптикалык күчөткүчтөрстимулданган нурлануунун же стимулданган чачыроонун негизинде кирген оптикалык сигналдарды күчөтүү. Иштөө принцибине ылайык, оптикалык күчөткүчтөрдү жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчкө бөлүүгө болот (SOA) жанаоптикалык була күчөткүчтөр. Алардын арасында,жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөркең диапазондун, жакшы интеграциянын жана кең толкун узундуктарынын артыкчылыктарынын аркасында оптикалык байланышта кеңири колдонулат. Алар жигердүү жана пассивдүү аймактардан турат, ал эми активдүү аймак - кирешелүү аймак. Жарык сигналы активдүү аймактан өткөндө электрондордун энергиясын жоготуп, жарык сигналы менен бирдей толкун узундугуна ээ болгон фотондор түрүндөгү негизги абалга кайтып келишине себеп болот, ошентип жарык сигналын күчөтөт. Жарым өткөргүч оптикалык күчөткүч жарым өткөргүч алып жүрүүчүнү айдоо агымы менен тескери бөлүкчөгө айландырат, инъекцияланган урук нурунун амплитудасын күчөтөт жана поляризация, сызыктын туурасы жана жыштыгы сыяктуу сайылган урук нурунун негизги физикалык мүнөздөмөлөрүн сактайт. Жумушчу токтун көбөйүшү менен чыгуучу оптикалык кубаттуулук да белгилүү функционалдык байланышта көбөйөт.
Бирок бул өсүү чексиз эмес, анткени жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн каныккандык кубулушу бар. Кубулуш көрсөткөндөй, кирүүчү оптикалык кубаттуулук туруктуу болгондо, күчөтүү инъекцияланган алып жүрүүчү концентрациясынын көбөйүшү менен көбөйөт, бирок инжекцияланган алып жүрүүчү концентрация өтө чоң болгондо, пайда каныккан же азаят. Инъекцияланган алып жүрүүчүнүн концентрациясы туруктуу болгондо, кирүү кубаттуулугунун көбөйүшү менен чыгуучу кубаттуулук көбөйөт, ал эми кириш оптикалык кубаттуулугу өтө чоң болгондо, толкунданган нурлануунун натыйжасында ташуучунун керектөө ылдамдыгы өтө чоң болуп, натыйжада пайданын каныккандыгы же азайышы пайда болот. Катуу каныккан көрүнүштүн себеби активдүү аймак материалындагы электрондор менен фотондордун өз ара аракеттенүүсү. Катышуучу чөйрөдө пайда болгон фотондорбу же тышкы фотондорбу, стимулданган нурлануунун ташыгычтарды керектөө ылдамдыгы алып жүрүүчүлөрдүн тиешелүү энергия деңгээлине чейин толуктоо ылдамдыгына байланыштуу. Стимулданган нурлануудан тышкары, башка факторлор тарабынан керектелген ташуучунун ылдамдыгы да өзгөрөт, бул пайданын каныкуусуна терс таасирин тийгизет.
Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн эң маанилүү функциясы сызыктуу күчөтүү болгондуктан, негизинен күчөтүүгө жетишүү үчүн, аны байланыш системаларында күч күчөткүч, линия күчөткүч жана алдын ала күчөткүч катары колдонсо болот. Жүргүзүүчү аягында, жарым өткөргүч оптикалык күчөткүч системанын өткөрүүчү учундагы чыгуучу кубаттуулукту жогорулатуу үчүн күч күчөткүч катары колдонулат, бул системанын магистралынын реле аралыкын бир топ жогорулата алат. Өткөргүч линияда жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүч сызыктуу релелик күчөткүч катары колдонулушу мүмкүн, ошентип өткөргүч регенеративдик реле аралыкты кайрадан секирик жана чек менен узартууга болот. Кабыл алуучу учунда жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүч алдын ала күчөткүч катары колдонулушу мүмкүн, ал кабылдагычтын сезгичтигин бир топ жакшыртат. Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн жогорулатуунун каныккандык мүнөздөмөлөрү битке көбөйүүнүн мурунку бит ырааттуулугуна байланыштуу болушун шарттайт. Чакан каналдардын ортосундагы үлгү эффектин кайчылаш пайда модуляция эффектиси деп да атоого болот. Бул ыкма бир нече каналдар ортосундагы кайчылаш пайданын модуляция эффектисинин статистикалык орточо маанисин колдонот жана нурду кармап туруу үчүн процесске орточо интенсивдүүлүктөгү үзгүлтүксүз толкунду киргизет, ошентип күчөткүчтүн жалпы өсүшүн кысуу. Андан кийин каналдар ортосундагы кайчылаш пайда модуляция эффектиси азаят.
Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөр жөнөкөй түзүлүшкө ээ, оңой интеграцияланат жана ар кандай толкун узундуктагы оптикалык сигналдарды күчөтө алат жана лазердин ар кандай түрлөрүн интеграциялоодо кеңири колдонулат. Азыркы учурда жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн негизинде лазердик интеграциялоо технологиясы жетүүнү улантууда, бирок дагы эле төмөнкү үч аспектиде аракеттерди жасоо керек. Алардын бири оптикалык була менен байланыш жоготууларын азайтуу болуп саналат. Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтүн негизги көйгөйү - була менен байланыштын жоготуусу чоң. Кошуунун эффективдүүлүгүн жогорулатуу үчүн, чагылуу жоготууларын азайтуу, нурдун симметриясын жакшыртуу жана жогорку эффективдүүлүккө жетишүү үчүн бириктирүү системасына линзаны кошууга болот. Экинчиси – жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн поляризациялык сезгичтигин азайтуу. Поляризациялык мүнөздөмөсү негизинен түшкөн жарыктын поляризациялуу сезгичтигин билдирет. Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүч атайын иштетилбесе, пайданын эффективдүү өткөрүү жөндөмдүүлүгү азаят. Кванттык скважинанын структурасы жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн туруктуулугун натыйжалуу жакшыртат. Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн поляризациялык сезгичтигин төмөндөтүү үчүн жөнөкөй жана жогорку кванттык скважинанын структурасын изилдөөгө болот. Үчүнчүсү – интеграцияланган процессти оптималдаштыруу. Азыркы учурда жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдү жана лазерлерди интеграциялоо техникалык иштетүүдө өтө татаал жана түйшүктүү, натыйжада оптикалык сигналды өткөрүүдө жана аппаратты киргизүүдө жоготуулар чоң жоготууга алып келет жана баасы өтө жогору. Ошондуктан, биз интегралдык түзүлүштөрдүн структурасын оптималдаштырууга жана аппараттардын тактыгын жакшыртууга аракет кылышыбыз керек.
Оптикалык байланыш технологиясында оптикалык күчөтүү технологиясы колдоочу технологиялардын бири болуп саналат жана жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүч технологиясы тез өнүгүп жатат. Азыркы учурда жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчтөрдүн иштеши, айрыкча толкун узундугун бөлүү мультиплекстөө же оптикалык коммутация режимдери сыяктуу жаңы муундагы оптикалык технологияларды иштеп чыгууда абдан жакшырды. Маалымат индустриясынын өнүгүшү менен, ар кандай тилкелерге жана ар кандай колдонмолорго ылайыктуу оптикалык күчөтүү технологиясы киргизилет жана жаңы технологияларды иштеп чыгуу жана изилдөө сөзсүз түрдө жарым өткөргүч оптикалык күчөткүч технологиясын өнүктүрүүнү жана гүлдөтүүнү улантат.
Посттун убактысы: 25-февраль-2025