Amplificador òptic de semiconductors millorat

Milloratamplificador òptic de semiconductors

L'amplificador òptic de semiconductors millorat és una versió millorada de l'amplificador òptic de semiconductors (Amplificador òptic SOA). És un amplificador que utilitza semiconductors per proporcionar el medi de guany. La seva estructura és similar a la del díode làser Fabry-Pero, però normalment la cara final està recoberta amb una pel·lícula antireflectant. El disseny més recent inclou pel·lícules antireflectants, així com guies d'ona inclinades i regions de finestra, que poden reduir la reflectivitat de la cara final per sota del 0,001%. Els amplificadors òptics millorats d'alt rendiment són particularment útils a l'hora d'amplificar senyals (òptics), ja que hi ha una greu amenaça de pèrdua de senyal durant la transmissió a llarga distància. Com que el senyal òptic s'amplifica directament, la manera tradicional de convertir-lo en un senyal elèctric esdevé redundant. Per tant, l'ús deSOAmillora significativament l'eficiència de transmissió. Aquesta tecnologia s'utilitza normalment per a la divisió de potència i la compensació de pèrdues en xarxes WDM.

Escenaris d'aplicació

En els sistemes de comunicació per fibra òptica, els amplificadors òptics de semiconductors (SOA) es poden utilitzar en múltiples àrees d'aplicació per millorar el rendiment i la distància de transmissió del sistema de comunicació. Les següents són algunes aplicacions comunes de l'ús d'amplificadors SOA en sistemes de comunicació per fibra òptica:

Preamplificador: SOAamplificador òptices pot utilitzar com a preamplificador a l'extrem receptor òptic en sistemes de comunicació de llarga distància amb fibres òptiques de més de 100 quilòmetres, millorant o amplificant la intensitat de la sortida del senyal en sistemes de comunicació de fibra òptica de llarga distància, compensant així la distància de transmissió insuficient causada per la sortida feble de senyals petits. A més, SOA també es pot utilitzar per implementar la tecnologia de regeneració del senyal de xarxa òptica en sistemes de comunicació de fibra òptica.

Regeneració de senyal totalment òptic: a les xarxes òptiques, a mesura que augmenta la distància de transmissió, els senyals òptics es deterioren a causa de l'atenuació, la dispersió, el soroll, la fluctuació temporal i la diafonia, etc. Per tant, en la transmissió de llarga distància, cal compensar els senyals òptics deteriorats per garantir la precisió de la informació transmesa. La regeneració de senyal totalment òptic es refereix a la reamplificació, la remodelació i la resincronització. Una amplificació addicional es pot aconseguir mitjançant amplificadors òptics com ara amplificadors òptics de semiconductors, amplificadors EDFA i Raman (RFA).

En sistemes de detecció de fibra òptica, amplificadors òptics de semiconductors (Amplificador SOA) es pot utilitzar per amplificar senyals òptics, millorant així la sensibilitat i la precisió dels sensors. Les següents són algunes aplicacions comunes de l'ús de SOA en sistemes de detecció de fibra òptica:

Mesura de la tensió de la fibra òptica: Fixeu la fibra òptica a l'objecte que cal mesurar la tensió. Quan l'objecte se sotmet a tensió, el canvi de tensió provocarà un lleuger canvi en la longitud de la fibra òptica, alterant així la longitud d'ona o el temps del senyal òptic al sensor PD. L'amplificador SOA pot aconseguir un rendiment de detecció més alt amplificant i processant el senyal òptic.

Mesura de la pressió de la fibra òptica: En combinar fibres òptiques amb materials sensibles a la pressió, quan un objecte se sotmet a pressió, es produiran canvis en la pèrdua òptica dins de la fibra òptica. La SOA es pot utilitzar per amplificar aquest senyal òptic feble per aconseguir una mesura de pressió altament sensible.

L'amplificador òptic semiconductor SOA és un dispositiu clau en els camps de la comunicació per fibra òptica i la detecció per fibra òptica. En amplificar i processar senyals òptics, millora el rendiment del sistema i la sensibilitat de detecció. Aquestes aplicacions són crucials per aconseguir una comunicació per fibra òptica d'alta velocitat, estable i fiable, així com una detecció per fibra òptica precisa i eficient.