Szakmai ismeret

SOA optikai kapcsoló elve (félvezető optikai erősítő típusú optikai kapcsoló)

2025-12-10

AnSOA (félvezető optikai erősítő kapcsoló)egy mag optikai eszköz, amely optikai jelváltást/útválasztást valósít meg a félvezető optikai erősítő (SOA) erősítési telítési jellemzői alapján. Egyesíti az "optikai erősítés" és az "optikai kapcsolás" kettős funkcióját, és széles körben használják az optoelektronikai kommunikációban (például optikai modulok, optikai keresztkapcsolatok (OXC) és adatközponti optikai összekapcsolások), különösen alkalmas nagy sebességű, nagy sűrűségű optikai hálózatokhoz.


Alapvető fizikai alap: SOA Gain Saturation Effect


A SOA optikai kapcsolók megértéséhez először meg kell értenünk a SOA alapvető működési elvét – a stimulált emissziós erősítést és a telítettségi jellemzőket:


A SOA alapszerkezete: Lényegében egy félvezető hullámvezető (általában InP/InGaAsP anyagrendszereket használ, 1310nm/1550nm kommunikációs ablakokhoz alkalmas). A hullámvezető két vége tükröződésgátló fólia (csökkenti a visszaverődést), a belseje pedig aktív régiókkal van adalékolva (az erősítő közeget biztosítva). A töltéshordozókat elektromos befecskendezéssel magas energiaszintre gerjesztik.


Stimulált emissziós erősítés: Amikor a bemeneti optikai jel (jelfény) belép a SOA aktív tartományába, a nagy energiájú hordozókat a jelzőfény fotonjai "gerjesztik", hogy alacsonyabb energiaszintre váltsanak át, és a jelzőfénnyel azonos hullámhosszúságú, fázisú és polarizációjú fotonokat szabadítanak fel, így a G~0 tipikusan erősíti a G~0 (d10) jelet.


Az erősítés telítettségének fő jellemzője: A SOA erősítése nem végtelen – ha a beinjektált áram rögzített, a SOA maximális erősítését a „vivőkoncentráció” határozza meg; ha a bemeneti optikai teljesítmény elég nagy (meghaladja a „Psat telítési teljesítményt”), akkor gyorsan felemészti az aktív régióban lévő nagy energiájú vivőket, aminek következtében a SOA erősítés meredeken csökken, végül „erősítés telítettségi állapotba” kerül (amikor az erősítés stabilizálódni kezd, és a bemeneti optikai teljesítmény növekedésével már nem tud növekedni).


A SOA optikai kapcsolás alapvető logikája: A SOA erősítési állapotának szabályozására szolgáló „vezérlőfény” segítségével a „jelzőfény” közvetetten be- és kikapcsolható.


Boxoptronikanagy nyereséget tud biztosítaniSOA erősítők1060 nm, 1310 nm, 1550 nm és 1560 nm-en.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept