Způsob použitípolovodičový optický zesilovač(SOA) je následující:
Optický zesilovač SOA s polovodičovým jádrem se široce používá ve všech oblastech života. Jedním z nejdůležitějších odvětví jsou telekomunikace, které jsou ceněny při směrování a přepínání.SOA polovodičový optický zesilovačPoužívá se také k vylepšení nebo zesílení signálu z optických vláken na dlouhé vzdálenosti a je velmi důležitým optickým zesilovačem.
Základní kroky použití
Vyberte vhodnéOptický zesilovač SOANa základě specifických scénářů a požadavků aplikace zvolte optický zesilovač SOA s vhodnými parametry, jako je pracovní vlnová délka, zisk, nasycený výstupní výkon a šumové číslo. Například v optických komunikačních systémech, pokud má být zesílení signálu provedeno v pásmu 1550 nm, je třeba zvolit optický zesilovač SOA s pracovní vlnovou délkou blízkou tomuto rozsahu.
Připojení optické cesty: Vstupní konec polovodičového optického zesilovače SOA připojte ke zdroji optického signálu, který je třeba zesílit, a výstupní konec připojte k následující optické cestě nebo optickému zařízení. Při připojování věnujte pozornost účinnosti vazby optického vlákna a snažte se minimalizovat optické ztráty. Pro optimalizaci připojení optických cest lze použít zařízení, jako jsou vazební členy optických vláken a optické izolátory.
Nastavení předpětí: Ovládejte zesílení zesilovače SOA úpravou jeho předpětí. Obecně platí, že čím větší je předpětí, tím vyšší je zesílení, ale zároveň to může vést ke zvýšení šumu a změnám v nasyceném výstupním výkonu. Vhodnou hodnotu předpětí je třeba najít na základě skutečných požadavků a výkonových parametrů.SOA zesilovač.
Monitorování a nastavení: Během používání je nutné v reálném čase monitorovat výstupní optický výkon, zisk, šum a další parametry SOA. Na základě výsledků monitorování by měl být upraven předpětí a další parametry, aby byl zajištěn stabilní výkon a kvalita signálu polovodičového optického zesilovače SOA.
Použití v různých aplikačních scénářích
Optický komunikační systém
Výkonový zesilovač: Před přenosem optického signálu je na vysílací straně umístěn polovodičový optický zesilovač SOA, aby se zvýšil výkon optického signálu a prodloužila přenosová vzdálenost systému. Například v komunikaci na dlouhé vzdálenosti pomocí optických vláken může zesílení optických signálů pomocí polovodičového optického zesilovače SOA snížit počet reléových stanic.
Linkový zesilovač: V optických přenosových linkách je v určitých intervalech umístěn SOA, aby se kompenzovaly ztráty způsobené útlumem vláken a konektory, a tím byla zajištěna kvalita optických signálů během přenosu na velké vzdálenosti.
Předzesilovač: Na přijímacím konci je SOA umístěn před optickým přijímačem jako předzesilovač pro zvýšení citlivosti přijímače a zlepšení jeho schopnosti detekce slabých optických signálů.
2. Optický snímací systém
V demodulátoru s vláknovou Braggovou mřížkou (FBG) zesiluje SOA optický signál na FBG, řídí směr optického signálu pomocí cirkulátoru a snímá změny vlnové délky nebo načasování optického signálu způsobené změnami teploty nebo napětí. V detekci a měření vzdálenosti světla (LiDAR) může úzkopásmový optický zesilovač SOA ve spojení s DFB lasery poskytnout vysoký výstupní výkon pro detekci na delší vzdálenosti.
3. Převod vlnové délky
Konverze vlnových délek se dosahuje využitím nelineárních efektů, jako je modulace křížového zesílení (XGM), fázová modulace (XPM) a čtyřvlnové míchání (FWM) optického zesilovače SOA. Například v XGM je do optického zesilovače SOA současně vstřikován slabý kontinuální detekční světelný paprsek a silný čerpací světelný paprsek. Čerpací paprsek je modulován a aplikován na detekční světlo prostřednictvím XGM, aby se dosáhlo konverze vlnových délek.
4. Generátor optických impulsů
Ve vysokorychlostních komunikačních spojích s vlnovým multiplexováním OTDM se pro generování pulzů s vysokou opakovací frekvencí a laditelnou vlnovou délkou používají vláknové kruhové lasery s synchronizací módů, které obsahují optický zesilovač SOA. Úpravou parametrů, jako je předpětí zesilovače SOA a modulační frekvence laseru, lze dosáhnout výstupu optických pulzů různých vlnových délek a opakovacích frekvencí.
5. Obnova optických hodin
V systému OTDM jsou hodiny regenerovány z vysokorychlostních optických signálů pomocí fázově synchronizovaných smyček a optických přepínačů implementovaných na základě zesilovače SOA. Datový signál OTDM je připojen k prstencovému zrcadlu SOA. Sekvence optických řídicích impulsů generovaná nastavitelným módově synchronizovaným laserem řídí prstencové zrcadlo. Výstupní signál prstencového zrcadla je detekován fotodiodou. Frekvence napěťově řízeného oscilátoru (VCO) je synchronizována na základní frekvenci vstupního datového signálu pomocí fázově synchronizované smyčky, čímž se dosahuje obnovy optických hodin.
Čas zveřejnění: 15. července 2025