Spôsob použitiapolovodičový optický zosilňovač(SOA) je nasledovná:
SOA polovodičový optický zosilňovač sa široko používa vo všetkých oblastiach života. Jedným z najdôležitejších odvetví sú telekomunikácie, ktoré sa cenia pri smerovaní a prepínaní.SOA polovodičový optický zosilňovačPoužíva sa tiež na zosilnenie alebo zosilnenie výstupného signálu z optických vlákien na dlhé vzdialenosti a je veľmi dôležitým optickým zosilňovačom.
Základné kroky používania
Vyberte vhodnéOptický zosilňovač SOANa základe konkrétnych aplikačných scenárov a požiadaviek vyberte optický zosilňovač SOA s vhodnými parametrami, ako je pracovná vlnová dĺžka, zisk, nasýtený výstupný výkon a šumové číslo. Napríklad v optických komunikačných systémoch, ak sa má zosilnenie signálu vykonávať v pásme 1550 nm, je potrebné vybrať optický zosilňovač SOA s pracovnou vlnovou dĺžkou blízkou tomuto rozsahu.
Pripojenie optickej cesty: Pripojte vstupný koniec polovodičového optického zosilňovača SOA k zdroju optického signálu, ktorý je potrebné zosilniť, a výstupný koniec pripojte k nasledujúcej optickej ceste alebo optickému zariadeniu. Pri pripájaní dbajte na účinnosť prepojenia optického vlákna a snažte sa minimalizovať optické straty. Na optimalizáciu pripojenia optickej cesty možno použiť zariadenia, ako sú optické spojky a optické izolátory.
Nastavenie predpätia: Ovládajte zisk zosilňovača SOA nastavením jeho predpätia. Vo všeobecnosti platí, že čím väčší je predpätie, tým vyššie je zisk, ale zároveň to môže viesť k zvýšeniu šumu a zmenám v saturovanom výstupnom výkone. Vhodnú hodnotu predpätia je potrebné nájsť na základe skutočných požiadaviek a výkonnostných parametrov.SOA zosilňovač.
Monitorovanie a nastavenie: Počas používania je potrebné monitorovať výstupný optický výkon, zisk, šum a ďalšie parametre SOA v reálnom čase. Na základe výsledkov monitorovania by sa mal upraviť predpäťový prúd a ďalšie parametre, aby sa zabezpečil stabilný výkon a kvalita signálu polovodičového optického zosilňovača SOA.
Použitie v rôznych aplikačných scenároch
Optický komunikačný systém
Zosilňovač výkonu: Pred prenosom optického signálu sa na vysielacom konci umiestni polovodičový optický zosilňovač SOA, aby sa zvýšil výkon optického signálu a predĺžila prenosová vzdialenosť systému. Napríklad pri komunikácii cez optické vlákno na dlhé vzdialenosti môže zosilnenie optických signálov pomocou polovodičového optického zosilňovača SOA znížiť počet reléových staníc.
Linkový zosilňovač: V optických prenosových vedeniach sa v určitých intervaloch umiestňuje SOA, aby sa kompenzovali straty spôsobené útlmom vlákien a konektormi, čím sa zabezpečí kvalita optických signálov počas prenosu na dlhé vzdialenosti.
Predzosilňovač: Na prijímacom konci je SOA umiestnený pred optickým prijímačom ako predzosilňovač na zvýšenie citlivosti prijímača a zlepšenie jeho schopnosti detekcie slabých optických signálov.
2. Optický snímací systém
V demodulátore s vláknovou Braggovou mriežkou (FBG) SOA zosilňuje optický signál na FBG, riadi smer optického signálu pomocou cirkulátora a sníma zmeny vlnovej dĺžky alebo načasovania optického signálu spôsobené zmenami teploty alebo deformácie. Pri detekcii a meraní vzdialenosti svetla (LiDAR) môže úzkopásmový optický zosilňovač SOA v spojení s DFB lasermi poskytnúť vysoký výstupný výkon pre detekciu na dlhšie vzdialenosti.
3. Konverzia vlnovej dĺžky
Konverzia vlnovej dĺžky sa dosahuje využitím nelineárnych efektov, ako je krížová modulácia zisku (XGM), krížová fázová modulácia (XPM) a štvorvlnové miešanie (FWM) optického zosilňovača SOA. Napríklad v XGM sa do optického zosilňovača SOA súčasne vstrekuje slabý kontinuálny detekčný svetelný lúč a silný čerpací svetelný lúč. Čerpací lúč je modulovaný a aplikovaný na detekčné svetlo prostredníctvom XGM, aby sa dosiahla konverzia vlnovej dĺžky.
4. Generátor optických impulzov
Vo vysokorýchlostných komunikačných spojoch s vlnovým delením OTDM sa na generovanie impulzov s vysokou opakovacou frekvenciou a laditeľnou vlnovou dĺžkou používajú vláknové kruhové lasery s uzamknutým módom, ktoré obsahujú optický zosilňovač SOA. Úpravou parametrov, ako je predpäťový prúd zosilňovača SOA a modulačná frekvencia laseru, je možné dosiahnuť výstup optických impulzov s rôznymi vlnovými dĺžkami a opakovacími frekvenciami.
5. Obnova optických hodín
V systéme OTDM sa hodiny regenerujú z vysokorýchlostných optických signálov prostredníctvom fázovo uzamknutých slučiek a optických prepínačov implementovaných na báze zosilňovača SOA. Dátový signál OTDM je pripojený k prstencovému zrkadlu SOA. Optická riadiaca sekvencia impulzov generovaná nastaviteľným módovo uzamknutým laserom riadi prstencové zrkadlo. Výstupný signál prstencového zrkadla je detekovaný fotodiódou. Frekvencia napäťovo riadeného oscilátora (VCO) je uzamknutá na základnej frekvencii vstupného dátového signálu prostredníctvom fázovo uzamknutej slučky, čím sa dosahuje obnova optických hodín.
Čas uverejnenia: 15. júla 2025