Beth yw mwyhadur optegol lled-ddargludyddion

Beth ywmwyhadur optegol lled-ddargludyddion

 

Mae mwyhadur optegol lled-ddargludyddion yn fath o fwyhadur optegol sy'n defnyddio cyfrwng ennill lled-ddargludyddion. Mae'n debyg i ddeuod laser, lle mae'r drych ar y pen isaf wedi'i ddisodli â haen lled-adlewyrchol. Mae'r golau signal yn cael ei drosglwyddo trwy don-dywysydd un modd lled-ddargludyddion. Mae dimensiwn traws y don-dywysydd yn 1-2 micromedr ac mae ei hyd tua 0.5-2mm. Mae gan y modd ton-dywysydd orgyffwrdd sylweddol â'r rhanbarth gweithredol (ymhelaethu), sy'n cael ei bwmpio gan y cerrynt. Mae'r cerrynt a chwistrellir yn cynhyrchu crynodiad cludwr penodol yn y band dargludiad, gan ganiatáu i'r band dargludiad drawsnewid optegol i'r band falens. Mae'r enillion brig yn digwydd pan fydd egni'r ffoton ychydig yn fwy na'r egni bwlch band. Defnyddir mwyhadur optegol SOA fel arfer mewn systemau telathrebu ar ffurf pigtails, gyda thonfedd weithredu tua 1300nm neu 1500nm, gan ddarparu tua 30dB o enillion.

 

YMwyhadur optegol lled-ddargludyddion SOAyn ddyfais gyffordd PN gyda strwythur ffynnon cwantwm straen. Mae'r rhagfarn allanol ymlaen yn gwrthdroi nifer y gronynnau dielectrig. Ar ôl i'r golau cyffroi allanol ddod i mewn, cynhyrchir ymbelydredd wedi'i ysgogi, gan gyflawni mwyhad signalau optegol. Mae'r tri phroses trosglwyddo ynni uchod i gyd yn bodoli ynMwyhadur optegol SOAMae mwyhadur signalau optegol yn seiliedig ar allyriadau ysgogedig. Mae'r prosesau amsugno ysgogedig ac allyriadau ysgogedig yn bodoli ar yr un pryd. Gellir defnyddio amsugno ysgogedig golau'r pwmp i gyflymu adferiad cludwyr, ac ar yr un pryd, gall y pwmp trydan anfon electronau i lefel ynni uchel (band dargludiad). Pan gaiff ymbelydredd digymell ei fwyhau, bydd yn ffurfio sŵn ymbelydredd digymell wedi'i fwyhau. Mae mwyhadur optegol SOA yn seiliedig ar sglodion lled-ddargludyddion.

 

Mae sglodion lled-ddargludyddion wedi'u gwneud o led-ddargludyddion cyfansawdd, fel GaAs/AlGaAs, InP/AlGaAs, InP/InGaAsP ac InP/InAlGaAs, ac ati. Dyma hefyd y deunyddiau ar gyfer gwneud laserau lled-ddargludyddion. Mae dyluniad ton-dywysydd SOA yr un fath â neu'n debyg i ddyluniad laserau. Y gwahaniaeth yw bod angen i laserau ffurfio ceudod atseiniol o amgylch y cyfrwng ennill i gynhyrchu a chynnal osgiliad y signal optegol. Bydd y signal optegol yn cael ei fwyhau sawl gwaith yn y ceudod cyn cael ei allbynnu. YnMwyhadur SOA(mae'r hyn yr ydym yn ei drafod yma wedi'i gyfyngu i'r mwyhaduron tonnau teithiol a ddefnyddir yn y rhan fwyaf o gymwysiadau), dim ond unwaith y mae angen i olau basio trwy'r cyfrwng ennill, ac mae'r adlewyrchiad yn ôl yn fach iawn. Mae strwythur mwyhadur SOA yn cynnwys tair ardal: Ardal P, Ardal I (haen neu nod gweithredol), ac Ardal N. Fel arfer mae'r haen weithredol yn cynnwys Ffynhonnau cwantwm, a all wella effeithlonrwydd y trosi ffotodrydanol a lleihau'r cerrynt trothwy.

Ffigur 1 Laser ffibr gyda SOA integredig ar gyfer cynhyrchu pylsau optegol

Wedi'i gymhwyso i drosglwyddo sianel

Nid yw SOAs fel arfer yn cael eu defnyddio ar gyfer mwyhadur yn unig: gellir eu defnyddio hefyd ym maes cyfathrebu ffibr optegol, cymwysiadau sy'n seiliedig ar brosesau anlinellol fel enillion dirlawnder neu bolareiddio traws-gyfnod, sy'n defnyddio amrywiad crynodiad cludwr mewn mwyhadur optegol SOA i gael mynegeion plygiannol amrywiol. Gellir defnyddio'r effeithiau hyn i drosglwyddo sianeli (trosi tonfedd), trosi fformat modiwleiddio, adfer cloc, adfywio signal ac adnabod patrymau, ac ati mewn systemau amlblecsio rhannu tonfedd.

 

Gyda datblygiad technoleg cylched integredig optoelectronig a gostyngiad mewn costau gweithgynhyrchu, bydd meysydd cymhwysiad mwyhadur optegol lled-ddargludyddion SOA fel mwyhaduron sylfaenol, dyfeisiau optegol swyddogaethol a chydrannau is-system yn parhau i ehangu.


Amser postio: 23 Mehefin 2025