ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ సిరీస్: సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ పరిచయం

ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్సిరీస్: సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ పరిచయం

సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్(SOA) సెమీకండక్టర్ లాభం మీడియా ఆధారంగా ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్. ఇది తప్పనిసరిగా ఫైబర్ కపుల్డ్ సెమీకండక్టర్ లేజర్ ట్యూబ్ లాగా ఉంటుంది, ఎండ్ మిర్రర్ స్థానంలో యాంటీ రిఫ్లెక్టివ్ ఫిల్మ్; ఎండ్ రిఫ్లెక్టివిటీని మరింత తగ్గించడానికి వంపు వేవ్‌గైడ్‌లను ఉపయోగించవచ్చు. సిగ్నల్ లైట్ సాధారణంగా సెమీకండక్టర్ సింగిల్-మోడ్ వేవ్‌గైడ్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడుతుంది, 1-2 μ m యొక్క పార్శ్వ పరిమాణం మరియు సుమారు 0.5-2 మిమీ పొడవు ఉంటుంది. వేవ్‌గైడ్ మోడ్ క్రియాశీల (యాంప్లిఫికేషన్) ప్రాంతంతో గణనీయంగా అతివ్యాప్తి చెందుతుంది, ఇది కరెంట్ ద్వారా పంప్ చేయబడుతుంది. కరెంట్‌ను ఇంజెక్ట్ చేయడం ప్రసరణ బ్యాండ్‌లో ఒక నిర్దిష్ట క్యారియర్ సాంద్రతను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ప్రసరణ బ్యాండ్ నుండి వాలెన్స్ బ్యాండ్‌కు ఆప్టికల్ పరివర్తనలను అనుమతిస్తుంది. బ్యాండ్‌గ్యాప్ శక్తి కంటే కొంచెం పైన ఫోటాన్ శక్తుల వద్ద గరిష్ట లాభం సంభవిస్తుంది.

సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క పని సూత్రం
సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్స్ (SOA) ఉత్తేజిత ఉద్గారాల ద్వారా సంఘటన కాంతి సంకేతాలను విస్తరించండి మరియు వాటి విధానం సెమీకండక్టర్ లేజర్‌ల మాదిరిగానే ఉంటుంది.SOA ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్అభిప్రాయం లేకుండా సెమీకండక్టర్ లేజర్ కేవలం, మరియు సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ ఆప్టికల్‌గా లేదా విద్యుత్తుగా పంప్ చేయబడినప్పుడు కణాల సంఖ్యను తిప్పికొట్టడం ద్వారా ఆప్టికల్ లాభాలను పొందడం దీని ప్రధానమైనది.
రకాలుపెద్దమణన ప్రాంతము
కస్టమర్ సిస్టమ్స్‌లో SOA పోషించిన పాత్ర ప్రకారం, వాటిని నాలుగు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు: సీరియల్, బూస్టర్, స్విచ్చింగ్ SOA మరియు ప్రీయాంప్లిఫైయర్.
1. ప్రత్యక్ష చొప్పించడం: అధిక లాభం, మితమైన PSAT; తక్కువ NF మరియు తక్కువ PDG, సాధారణంగా ధ్రువణ స్వతంత్ర SOA తో సంబంధం కలిగి ఉంది
2. పెంచేది: అధిక PSAT, తక్కువ లాభం, సాధారణంగా ధ్రువణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది;
3. స్విచ్: అధిక విలుప్త నిష్పత్తి మరియు వేగంగా పెరుగుదల/పతనం సమయం;
4. ప్రీ యాంప్లిఫైయర్: ఎక్కువ కాలం ప్రసార దూరాలు, తక్కువ NF మరియు అధిక లాభం కోసం అనువైనది.
SOA సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ప్రయోజనాలు
బ్యాండ్‌విడ్త్‌లో SOA అందించిన ఆప్టికల్ లాభం సంఘటన ఆప్టికల్ సిగ్నల్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది.
కరెంట్‌ను ఆప్టికల్ పంపింగ్ కాకుండా యాంప్లిఫైడ్ పంప్ సిగ్నల్‌గా ఇంజెక్ట్ చేయండి.
దాని కాంపాక్ట్ పరిమాణం కారణంగా, SOA ను ఒకే ప్లానర్ ఉపరితలంపై బహుళ వేవ్‌గైడ్ ఫోటోనిక్ పరికరాలతో అనుసంధానించవచ్చు.
4. వారు అదే సాంకేతికతను డయోడ్ లేజర్‌ల వలె ఉపయోగిస్తారు.
SOA 1300 nm మరియు 1550 nm యొక్క కమ్యూనికేషన్ స్పెక్ట్రల్ బ్యాండ్లలో పనిచేయగలదు, విస్తృత బ్యాండ్‌విడ్త్ (100 nm వరకు).
6. ఆప్టికల్ రిసీవర్ ఎండ్ వద్ద ప్రీయాంప్లిఫైయర్లుగా పనిచేయడానికి వాటిని కాన్ఫిగర్ చేసి ఇంటిగ్రేట్ చేయవచ్చు.
SOA ను WDM ఆప్టికల్ నెట్‌వర్క్‌లలో సాధారణ లాజిక్ గేట్‌గా ఉపయోగించవచ్చు.

SOA సెమీకండక్టర్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క పరిమితులు
ఫైబర్ ఆప్టిక్ కమ్యూనికేషన్ లింక్‌లలో సింగిల్ ఛానల్ ఆపరేషన్ కోసం సాధారణంగా సరిపోయే పదుల మిల్లివాట్స్ (MW) యొక్క అవుట్పుట్ ఆప్టికల్ శక్తిని SOA అందిస్తుంది. ఏదేమైనా, WDM వ్యవస్థలకు ఛానెల్‌కు అనేక మెగావాట్ల శక్తి అవసరం కావచ్చు.
2. SOA ఇంటిగ్రేటెడ్ చిప్‌లలోకి మరియు వెలుపల ఇన్‌పుట్ ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను కలపడం వల్ల తరచుగా సిగ్నల్ నష్టానికి కారణమవుతుంది, క్రియాశీల ప్రాంతం యొక్క ఇన్పుట్/అవుట్పుట్ అంశాలపై ఈ నష్టం యొక్క ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి SOA అదనపు ఆప్టికల్ లాభాలను అందించాలి.
ఇన్పుట్ ఆప్టికల్ సిగ్నల్స్ యొక్క ధ్రువణతకు SOA చాలా సున్నితంగా ఉంటుంది.
4. అవి ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ల కంటే క్రియాశీల మీడియాలో అధిక స్థాయిలో శబ్దాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి.
WDM అనువర్తనాల్లో అవసరమైన విధంగా బహుళ ఆప్టికల్ ఛానెల్‌లు విస్తరించబడితే, SOA తీవ్రమైన క్రాస్‌స్టాక్‌కు కారణమవుతుంది.