Kaedah penggunaanpenguat optik semikonduktor(SOA) adalah seperti berikut:
Penguat optik semikonduktor SOA digunakan secara meluas dalam semua lapisan masyarakat. Salah satu industri yang paling penting ialah telekomunikasi, yang dinilai dalam penghalaan dan pensuisan.Penguat optik semikonduktor SOAjuga digunakan untuk meningkatkan atau menguatkan output isyarat komunikasi gentian optik jarak jauh dan merupakan penguat optik yang sangat penting.
Langkah penggunaan asas
Pilih yang sesuaiPenguat optik SOABerdasarkan senario dan keperluan aplikasi tertentu, pilih penguat optik SOA dengan parameter yang sesuai seperti panjang gelombang kerja, gandaan, kuasa output tepu dan angka hingar. Contohnya, dalam sistem komunikasi optik, jika penguatan isyarat hendak dijalankan dalam jalur 1550nm, penguat optik SOA dengan panjang gelombang operasi yang hampir dengan julat ini perlu dipilih.
Sambungkan laluan optik: Sambungkan hujung input penguat optik semikonduktor SOA kepada sumber isyarat optik yang perlu dikuatkan, dan sambungkan hujung output kepada laluan optik atau peranti optik berikutnya. Semasa menyambung, beri perhatian kepada kecekapan gandingan gentian optik dan cuba meminimumkan kehilangan optik. Peranti seperti pengganding gentian optik dan pengasing optik boleh digunakan untuk mengoptimumkan sambungan laluan optik.
Tetapkan arus bias: Kawal gandaan penguat SOA dengan melaraskan arus biasnya. Secara amnya, semakin besar arus bias, semakin tinggi gandaan, tetapi pada masa yang sama, ia boleh menyebabkan peningkatan hingar dan perubahan dalam kuasa output tepu. Nilai arus bias yang sesuai perlu dicari berdasarkan keperluan sebenar dan parameter prestasiPenguat SOA.
Pemantauan dan pelarasan: Semasa proses penggunaan, adalah perlu untuk memantau kuasa optik output, gandaan, hingar dan parameter lain SOA secara masa nyata. Berdasarkan keputusan pemantauan, arus bias dan parameter lain harus diselaraskan untuk memastikan prestasi stabil dan kualiti isyarat penguat optik semikonduktor SOA.
Penggunaan dalam senario aplikasi yang berbeza
Sistem komunikasi optik
Penguat kuasa: Sebelum isyarat optik dihantar, penguat optik semikonduktor SOA diletakkan di hujung pemancar untuk meningkatkan kuasa isyarat optik dan memanjangkan jarak penghantaran sistem. Contohnya, dalam komunikasi gentian optik jarak jauh, menguatkan isyarat optik melalui penguat optik semikonduktor SOA boleh mengurangkan bilangan stesen geganti.
Penguat talian: Dalam talian penghantaran optik, SOA diletakkan pada selang masa tertentu untuk mengimbangi kehilangan yang disebabkan oleh pelemahan gentian dan penyambung, memastikan kualiti isyarat optik semasa penghantaran jarak jauh.
Pra-penguat: Di bahagian penerima, SOA diletakkan di hadapan penerima optik sebagai pra-penguat untuk meningkatkan kepekaan penerima dan meningkatkan keupayaan pengesanannya untuk isyarat optik yang lemah.
2. Sistem penderiaan optik
Dalam demodulator kekisi Bragg gentian (FBG), SOA meningkatkan isyarat optik kepada FBG, mengawal arah isyarat optik melalui edaran dan mengesan perubahan dalam panjang gelombang atau pemasaan isyarat optik yang disebabkan oleh variasi suhu atau regangan. Dalam pengesanan dan julat cahaya (LiDAR), penguat optik SOA jalur sempit, apabila digunakan bersama laser DFB, boleh memberikan kuasa output yang tinggi untuk pengesanan jarak yang lebih jauh.
3. Penukaran panjang gelombang
Penukaran panjang gelombang dicapai dengan menggunakan kesan tak linear seperti modulasi gandaan silang (XGM), modulasi fasa silang (XPM), dan pencampuran empat gelombang (FWM) penguat optik SOA. Contohnya, dalam XGM, pancaran cahaya pengesanan gelombang berterusan yang lemah dan pancaran cahaya pam yang kuat disuntik secara serentak ke dalam penguat optik SOA. Pam dimodulasi dan dikenakan pada cahaya pengesanan melalui XGM untuk mencapai penukaran panjang gelombang.
4. Penjana denyut optik
Dalam pautan komunikasi pemultipleksan pembahagian panjang gelombang OTDM berkelajuan tinggi, laser cincin gentian berkunci mod yang mengandungi penguat optik SOA digunakan untuk menghasilkan denyut boleh tala panjang gelombang kadar pengulangan yang tinggi. Dengan melaraskan parameter seperti arus bias penguat SOA dan frekuensi modulasi laser, output denyut optik dengan panjang gelombang dan frekuensi pengulangan yang berbeza boleh dicapai.
5. Pemulihan jam optik
Dalam sistem OTDM, jam dipulihkan daripada isyarat optik berkelajuan tinggi melalui gelung terkunci fasa dan suis optik yang dilaksanakan berdasarkan penguat SOA. Isyarat data OTDM digandingkan pada cermin cincin SOA. Jujukan denyut kawalan optik yang dijana oleh laser terkunci mod boleh laras memacu cermin cincin. Isyarat output cermin cincin dikesan oleh fotodiod. Frekuensi pengayun terkawal voltan (VCO) dikunci pada frekuensi asas isyarat data input melalui gelung terkunci fasa, sekali gus mencapai pemulihan jam optik.
Masa siaran: 15 Julai 2025