အလင်းအမှောင် ချဲ့စက်စီးရီး: တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း အလင်းချဲ့စက် မိတ်ဆက်
တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း အလင်းအမှောင် ချဲ့စက်(SOA) သည် semiconductor gain media ကိုအခြေခံထားသော optical amplifier တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် fiber coupled semiconductor laser tube ကဲ့သို့ဖြစ်ပြီး end mirror ကို anti reflective film ဖြင့် အစားထိုးထားသည်။ end reflectivity ကို ပိုမိုလျှော့ချရန် tilted waveguides များကို အသုံးပြုနိုင်သည်။ signal light ကို 1-2 μ m ၏ lateral dimension နှင့် အရှည် 0.5-2mm ခန့်ရှိသော semiconductor single-mode waveguide မှတစ်ဆင့် ထုတ်လွှင့်လေ့ရှိသည်။ waveguide mode သည် current မှ pump လုပ်သော active (amplification) region နှင့် သိသိသာသာ overlap ဖြစ်သည်။ Current ထိုးသွင်းခြင်းသည် conduction band တွင် carrier density အချို့ကို ထုတ်လွှတ်ပေးပြီး conduction band မှ valence band သို့ optical transitions များကို ခွင့်ပြုသည်။ maximum gain သည် bandgap energy အထက်ရှိ photon energy များတွင် ဖြစ်ပေါ်သည်။
တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း optical amplifier ၏ အလုပ်လုပ်ပုံနိယာမ
တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း အလင်းအမှောင် ချဲ့စက်များ (SOA) လှုံ့ဆော်ပေးသောထုတ်လွှတ်မှုမှတစ်ဆင့် ဖြစ်ပေါ်သောအလင်းအချက်ပြမှုများကို ချဲ့ထွင်ပေးပြီး ၎င်းတို့၏ယန္တရားသည် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကာလေဆာများနှင့် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။SOA အလင်းအမှောင်ချဲ့စက်သည် feedback မပါဝင်သော semiconductor laser တစ်ခုသာဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ အဓိကအချက်မှာ semiconductor optical amplifier ကို optical သို့မဟုတ် electrically pump လုပ်သည့်အခါ particles အရေအတွက်ကို ပြောင်းပြန်လှန်ခြင်းဖြင့် optical gain ကို ရရှိရန်ဖြစ်သည်။
အမျိုးအစားများSOA Semiconductor optical amplifier
ဖောက်သည်စနစ်များတွင် SOA ၏ အခန်းကဏ္ဍအရ ၎င်းတို့ကို အမျိုးအစားလေးမျိုး ခွဲခြားနိုင်သည်- serial၊ booster၊ switching SOA နှင့် preamplifier။
၁။ တိုက်ရိုက်ထည့်သွင်းခြင်း- မြင့်မားသော gain၊ အလယ်အလတ် Psat; NF နှင့် PDG နိမ့်ခြင်း၊ polarization လွတ်လပ်သော SOA နှင့် ဆက်စပ်နေလေ့ရှိသည်·
၂။ Enhancer: Psat မြင့်ခြင်း၊ gain နိမ့်ခြင်း၊ များသောအားဖြင့် polarization ပေါ်တွင် မူတည်သည်။
၃။ ပြောင်းလဲမှု- မျိုးသုဉ်းမှုနှုန်း မြင့်မားခြင်းနှင့် မြင့်တက်/ကျဆင်းချိန် ပိုမိုမြန်ဆန်ခြင်း။
၄။ Pre amplifier: ထုတ်လွှင့်မှုအကွာအဝေးရှည်ခြင်း၊ NF နိမ့်ခြင်းနှင့် gain မြင့်မားခြင်းအတွက် သင့်လျော်သည်။
SOA Semiconductor optical amplifier ၏ အားသာချက်များ
bandwidth အတွင်း SOA မှ ပံ့ပိုးပေးသော optical gain သည် incident optical signal ၏ wavelength နှင့် နှိုင်းယှဉ်လျှင် သီးခြားဖြစ်သည်။
မျက်စိဖြင့်စုပ်ယူခြင်းအစား ချဲ့ထွင်ထားသော ပန့်အချက်ပြမှုအဖြစ် လျှပ်စီးကြောင်းကို ထိုးသွင်းပါ။
၎င်း၏ အရွယ်အစားသေးငယ်မှုကြောင့် SOA ကို single planar substrate ပေါ်တွင် multiple waveguide photonic devices များနှင့် integrate လုပ်နိုင်သည်။
၄။ ၎င်းတို့သည် ဒိုင်အိုဒ်လေဆာများနှင့် အတူတူပင် နည်းပညာကို အသုံးပြုကြသည်။
SOA သည် 1300 nm နှင့် 1550 nm ဆက်သွယ်ရေးရောင်စဉ်တန်းများတွင် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော bandwidth (100 nm အထိ) ဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။
၆။ ၎င်းတို့ကို optical receiver အဆုံးတွင် preamplifier များအဖြစ် ဆောင်ရွက်ရန် configure လုပ်ပြီး ပေါင်းစပ်နိုင်သည်။
SOA ကို WDM optical network များတွင် ရိုးရှင်းသော logic gate အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
SOA Semiconductor optical amplifier ၏ ကန့်သတ်ချက်များ
SOA သည် မီလီဝပ် (mW) ဆယ်ဂဏန်းအထိ ထွက်ရှိနိုင်သော optical power ကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး ၎င်းသည် fiber optic ဆက်သွယ်ရေးလင့်ခ်များတွင် single channel လည်ပတ်မှုအတွက် ပုံမှန်အားဖြင့် လုံလောက်ပါသည်။ သို့သော် WDM စနစ်များသည် channel တစ်ခုလျှင် mW အများအပြားအထိ power လိုအပ်နိုင်သည်။
၂။ SOA ပေါင်းစပ်ချစ်ပ်များထဲသို့ အဝင်အထွက် optical fiber များ ချိတ်ဆက်မှုကြောင့် မကြာခဏ signal loss ဖြစ်စေသောကြောင့်၊ active region ၏ input/output ရှုထောင့်များအပေါ် ဤဆုံးရှုံးမှု၏ သက်ရောက်မှုကို လျှော့ချရန် SOA သည် အပို optical gain ကို ပေးရမည်။
SOA သည် input optical signal များ၏ polarization ကို အလွန်အမင်း sensitive ဖြစ်သည်။
၄။ ၎င်းတို့သည် ဖိုက်ဘာ amplifier များထက် active media တွင် ဆူညံသံအဆင့်မြင့်မားစွာ ထုတ်လွှတ်သည်။
WDM အပလီကေးရှင်းများတွင် လိုအပ်သလို optical channel များစွာကို ချဲ့ထွင်ပါက SOA သည် ပြင်းထန်သော crosstalk ကို ဖြစ်စေလိမ့်မည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ ဖေဖော်ဝါရီလ ၂၄ ရက်