Amplificador óptico semicondutor aprimorado

Aprimoradoamplificador óptico semicondutor

O amplificador óptico semicondutor aprimorado é uma versão atualizada do amplificador óptico semicondutor (Amplificador óptico SOAÉ um amplificador que utiliza semicondutores como meio de ganho. Sua estrutura é semelhante à do diodo laser Fabry-Pero, mas geralmente a face final é revestida com uma película antirreflexo. Os projetos mais recentes incluem películas antirreflexo, bem como guias de onda inclinados e regiões de janela, o que pode reduzir a refletividade da face final para menos de 0,001%. Amplificadores ópticos de alto desempenho são particularmente úteis na amplificação de sinais (ópticos), visto que há um sério risco de perda de sinal durante a transmissão a longa distância. Como o sinal óptico é amplificado diretamente, o método tradicional de convertê-lo em um sinal elétrico torna-se redundante. Portanto, o uso deSOAMelhora significativamente a eficiência da transmissão. Essa tecnologia é geralmente usada para divisão de potência e compensação de perdas em redes WDM.

Cenários de aplicação

Em sistemas de comunicação por fibra óptica, os amplificadores ópticos semicondutores (SOA) podem ser utilizados em diversas áreas de aplicação para melhorar o desempenho e a distância de transmissão do sistema de comunicação. A seguir, apresentamos algumas aplicações comuns do uso de amplificadores SOA em sistemas de comunicação por fibra óptica:

Pré-amplificador: SOAamplificador ópticoPode ser utilizado como pré-amplificador na extremidade receptora óptica em sistemas de comunicação de longa distância com fibras ópticas superiores a 100 quilômetros, aprimorando ou amplificando a intensidade do sinal de saída nesses sistemas e compensando, assim, a distância de transmissão insuficiente causada pela baixa potência de sinais fracos. Além disso, o SOA também pode ser utilizado para implementar a tecnologia de regeneração de sinal em sistemas de comunicação por fibra óptica.

Regeneração de sinal totalmente óptica: Em redes ópticas, à medida que a distância de transmissão aumenta, os sinais ópticos se deterioram devido à atenuação, dispersão, ruído, jitter temporal e diafonia, entre outros fatores. Portanto, em transmissões de longa distância, é necessário compensar a deterioração dos sinais ópticos para garantir a precisão da informação transmitida. A regeneração de sinal totalmente óptica refere-se à reamplificação, remodelação e reajuste de tempo. A amplificação adicional pode ser realizada por amplificadores ópticos, como amplificadores ópticos semicondutores, EDFA e amplificadores Raman (RFA).

Em sistemas de sensoriamento por fibra óptica, amplificadores ópticos semicondutores (Amplificador SOAOs amplificadores ópticos semicondutores (SOA) podem ser usados ​​para amplificar sinais ópticos, aumentando assim a sensibilidade e a precisão dos sensores. A seguir, apresentamos algumas aplicações comuns do uso de SOA em sistemas de sensoriamento por fibra óptica:

Medição de deformação por fibra óptica: Fixe a fibra óptica no objeto cuja deformação precisa ser medida. Quando o objeto é submetido à deformação, a variação na deformação causa uma pequena alteração no comprimento da fibra óptica, alterando assim o comprimento de onda ou a temporização do sinal óptico para o sensor fotodiodo. O amplificador SOA pode alcançar um desempenho de sensoriamento superior, amplificando e processando o sinal óptico.

Medição de pressão por fibra óptica: Ao combinar fibras ópticas com materiais sensíveis à pressão, quando um objeto é submetido à pressão, ocorrem alterações na perda óptica dentro da fibra. Um amplificador óptico semicondutor (SOA) pode ser usado para amplificar esse sinal óptico fraco, permitindo medições de pressão de alta sensibilidade.

O amplificador óptico semicondutor (SOA) é um dispositivo fundamental nas áreas de comunicação por fibra óptica e sensoriamento por fibra óptica. Ao amplificar e processar sinais ópticos, ele aprimora o desempenho do sistema e a sensibilidade do sensoriamento. Essas aplicações são cruciais para alcançar comunicação por fibra óptica de alta velocidade, estável e confiável, bem como sensoriamento preciso e eficiente por fibra óptica.