Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүч деген эмне

а деген эмнежарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүч

 

Жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүч – жарым өткөргүчтүн күчөтүү чөйрөсүн колдонгон оптикалык күчөткүчтүн бир түрү. Бул лазердик диодго окшош, анын астыңкы учундагы күзгү жарым чагылдыруучу каптама менен алмаштырылат. Сигнал жарыгы жарым өткөргүчтүү бир режимдүү толкун өткөргүч аркылуу берилет. Толкун өткөргүчтүн туурасынан кеткен өлчөмү 1-2 микрометр жана анын узундугу 0,5-2 мм. Толкун өткөргүч режими ток менен сордурулган активдүү (күчөтүү) аймак менен олуттуу дал келет. Инъекцияланган ток өткөргүч тилкеде белгилүү бир алып жүрүүчү концентрацияны жаратып, өткөрүү тилкесинин валенттик тилкеге ​​оптикалык өтүшүнө мүмкүндүк берет. Чокусу фотондун энергиясы тилкелик энергиядан бир аз көбүрөөк болгондо пайда болот. SOA оптикалык күчөткүч, адатта, 30дБ пайданы камсыз кылуучу 1300нм же 1500нм тегерегинде иштөө толкун узундугу менен, пигтейлдер түрүндө телекоммуникациялык системаларда колдонулат.

 

TheSOA жарым өткөргүчтүү оптикалык күчөткүчштамм кванттык скважина түзүлүшү менен PN түйүнчү түзүлүш болуп саналат. Сырткы багыт диэлектрик бөлүкчөлөрүнүн санын тескери кылат. Тышкы дүүлүктүрүүчү жарык киргенден кийин оптикалык сигналдардын күчөшүнө жетишүү менен стимулданган нурлануу пайда болот. Жогорудагы үч энергияны өткөрүү процесси бардыгында барSOA оптикалык күчөткүч. Оптикалык сигналдарды күчөтүү стимулданган эмиссияга негизделген. Стимулдаштырылган сиңирүү жана стимулданган эмиссия процесстери бир эле учурда бар. Насостун жарыгынын стимулдаштырылган жутулушу ташыгычтарды калыбына келтирүүнү тездетүү үчүн колдонулушу мүмкүн жана ошол эле учурда электр насосу электрондорду жогорку энергия деңгээлине (өткөрүү тилкеси) жөнөтө алат. Спонтандык нурлануу күчөгөндө, ал күчөтүлгөн стихиялык радиациялык ызы-чууну пайда кылат. SOA оптикалык күчөткүч жарым өткөргүч микросхемалардын негизинде түзүлгөн.

 

Жарым өткөргүч микросхемалар GaAs/AlGaAs, InP/AlGaAs, InP/InGaAsP жана InP/InAlGaAs жана башкалар сыяктуу татаал жарым өткөргүчтөрдөн турат. Булар да жарым өткөргүч лазерлерди жасоо үчүн материалдар. SOA толкун өткөргүчүнүн дизайны лазердикине окшош же окшош. Айырмасы, лазерлер оптикалык сигналдын термелүүсүн түзүү жана кармап туруу үчүн күчөтүү чөйрөсүндө резонанстык көңдөй пайда кылышы керек. Оптикалык сигнал чыгарууга чейин көңдөйдө бир нече жолу күчөтүлөт. InSOA күчөткүч(бул жерде биз талкуулап жаткан нерсе көпчүлүк тиркемелерде колдонулган кыймылдуу толкун күчөткүчтөр менен гана чектелет), жарык жогорулатуучу чөйрөдөн бир гана жолу өтүшү керек жана артка чагылышы минималдуу. SOA күчөткүч түзүмү үч аймактан турат: P аймагы, I аймак (активдүү катмар же түйүн) жана N аянты. Активдүү катмар адатта кванттык скважиналардан турат, ал фотоэлектрдик конверсиянын эффективдүүлүгүн жакшыртат жана босого токту азайтат.

Сүрөт 1 Оптикалык импульстарды түзүү үчүн интеграцияланган SOA менен була лазер

Каналды которууга колдонулат

SOAлар, адатта, күчөтүү үчүн гана колдонулбайт: алар оптикалык була байланышы тармагында да колдонулушу мүмкүн, сызыктуу эмес процесстерге негизделген тиркемелер, мисалы, каныккандыкты жогорулатуу же кайчылаш фазалык поляризация, алар ар түрдүү сынуу көрсөткүчтөрүн алуу үчүн SOA оптикалык күчөткүчтөгү алып жүрүүчү концентрациясынын вариациясын колдонушат. Бул эффекттер толкун узундугун бөлүү мультиплексирлөө системаларында каналды өткөрүүгө (толкун узундугун өзгөртүү), модуляция форматын өзгөртүүгө, саатты калыбына келтирүүгө, сигналды регенерациялоого жана үлгү таанууга ж.б. колдонсо болот.

 

Оптоэлектрондук интегралдык микросхемалардын технологиясын өркүндөтүү жана өндүрүштүк чыгымдарды азайтуу менен SOA жарым өткөргүч оптикалык күчөткүчтүн негизги күчөткүчтөр, функционалдык оптикалык түзүлүштөр жана подсистеманын компоненттери катары колдонуу талаалары кеңейе берет.


Пост убактысы: 23-июнь-2025