တစ်ခုကဘာလဲsemiconductor optical အသံချဲ့စက်
semiconductor optical amplifier သည် semiconductor gain medium ကိုအသုံးပြုသော optical amplifier အမျိုးအစားတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အောက်ဆုံးရှိ မှန်ကို semi-reflective coating ဖြင့် အစားထိုးထားသည့် လေဆာဒိုင်အိုဒနှင့် ဆင်တူသည်။ အချက်ပြအလင်းရောင်သည် semiconductor single-mode waveguide မှတဆင့် ထုတ်လွှင့်သည်။ waveguide ၏ transverse dimension သည် 1-2 micrometers ဖြစ်ပြီး ၎င်း၏အရှည်မှာ 0.5-2mm ဖြစ်သည်။ လှိုင်းလမ်းညွှန်မုဒ်တွင် လက်ရှိ စုပ်ယူထားသည့် တက်ကြွသော (ချဲ့ထွင်မှု) ဒေသနှင့် သိသိသာသာ ထပ်နေပါသည်။ ထိုးသွင်းထားသော လျှပ်စီးကြောင်းသည် conduction band အတွင်းရှိ အချို့သော carrier အာရုံစူးစိုက်မှုကို ထုတ်ပေးပြီး conduction band ၏ optical ကူးပြောင်းမှုကို valence band သို့ ခွင့်ပြုသည်။ ဖိုတွန်စွမ်းအင်သည် bandgap စွမ်းအင်ထက် အနည်းငယ်ပိုနေသောအခါတွင် အထွတ်အထိပ်အမြတ် ဖြစ်ပေါ်သည်။ SOA optical amplifier ကို ပုံမှန်အားဖြင့် pigtails ပုံစံဖြင့် ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များတွင် အသုံးပြုပြီး လည်ပတ်မှုလှိုင်းအလျား 1300nm သို့မဟုတ် 1500nm ဝန်းကျင်ရှိပြီး အမြတ် 30dB ခန့်ရရှိမည်ဖြစ်သည်။
ဟိSOA semiconductor optical အသံချဲ့စက်ကွမ်တမ်ရေတွင်းဖွဲ့စည်းပုံပါရှိသော PN လမ်းဆုံကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ External forward bias သည် dielectric particles အရေအတွက်ကို ပြောင်းပြန်လှန်သည်။ ပြင်ပစိတ်လှုပ်ရှားမှုအလင်းရောင် ဝင်လာပြီးနောက်၊ လှုံ့ဆော်မှု ရောင်ခြည်ကို ထုတ်ပေးပြီး optical အချက်ပြမှုများကို ချဲ့ထွင်မှု ရရှိစေသည်။ အထက်ဖော်ပြပါ စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းမှု လုပ်ငန်းစဉ်သုံးခုစလုံးတွင် တည်ရှိနေပါသည်။SOA အသံချဲ့စက်. အလင်းပြလှိုင်းများကို ချဲ့ထွင်ခြင်းသည် နှိုးဆော်ထားသော ထုတ်လွှတ်မှုအပေါ် အခြေခံသည်။ စုပ်ယူမှုနှင့် နှိုးဆွပေးသော ထုတ်လွှတ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်များသည် တစ်ပြိုင်နက် တည်ရှိနေသည်။ သယ်ဆောင်သူ၏ပြန်လည်နာလန်ထူရန်အရှိန်မြှင့်ရန်အတွက် pump light ၏ နှိုးဆော်စုပ်ယူမှုကို အသုံးချနိုင်ပြီး တစ်ချိန်တည်းတွင် လျှပ်စစ်ပန့်သည် မြင့်မားသောစွမ်းအင်အဆင့် (conduction band) သို့ အီလက်ထရွန်ကို ပေးပို့နိုင်သည်။ အလိုအလျောက် ဓါတ်ရောင်ခြည်ကို ချဲ့ထွင်သောအခါ၊ ၎င်းသည် ချဲ့ထွင်ထားသော အလိုအလျောက် ဓာတ်ရောင်ခြည် ဆူညံမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ SOA optical amplifier သည် semiconductor ချစ်ပ်များကို အခြေခံထားသည်။
တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း ချစ်ပ်များသည် GaAs/AlGaAs၊ InP/AlGaAs၊ InP/InGaAsP နှင့် InP/InAlGaAs စသည်တို့ ကဲ့သို့သော ဒြပ်ပေါင်း semiconductor များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ၎င်းတို့သည် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ လေဆာများ ပြုလုပ်ရန် ပစ္စည်းများလည်း ဖြစ်သည်။ SOA ၏ waveguide ဒီဇိုင်းသည် လေဆာများနှင့် ဆင်တူသည်။ ကွာခြားချက်မှာ အလင်းလှိုင်း၏ တုန်ခါမှုကို ထိန်းထားနိုင်ရန် လေဆာများသည် အမြတ်အလတ်စားနားတစ်ဝိုက်တွင် ပဲ့တင်ထပ်သော အပေါက်တစ်ခု ဖန်တီးရန် လိုအပ်ပါသည်။ အထွက်မပြုမီ optical signal ကို ကလိုင်အတွင်း အကြိမ်များစွာ ချဲ့ပေးပါမည်။ ၌SOA အသံချဲ့စက်(ဤတွင်ကျွန်ုပ်တို့ဆွေးနွေးနေသည့်အရာသည် အပလီကေးရှင်းအများစုတွင်အသုံးပြုသည့် နယ်လှည့်လှိုင်းချဲ့စက်များသာဖြစ်သည်)၊ အလင်းသည် အမြတ်အလတ်ကို တစ်ကြိမ်သာဖြတ်သန်းရန် လိုအပ်ပြီး နောက်သို့ရောင်ပြန်ဟပ်မှုမှာ အနည်းငယ်သာဖြစ်သည်။ SOA အသံချဲ့စက်ဖွဲ့စည်းပုံတွင် ဧရိယာသုံးရပ်ပါဝင်သည်- Area P၊ Area I (တက်ကြွသောအလွှာ သို့မဟုတ် node) နှင့် Area N။ တက်ကြွသောအလွှာသည် အများအားဖြင့် ကွမ်တမ်ဝဲလ်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားပြီး၊ ၎င်းသည် photoelectric ပြောင်းလဲခြင်းစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးပြီး threshold current ကိုလျှော့ချပေးနိုင်သည်။
ပုံ 1 ဖိုက်ဘာလေဆာသည် optical ပဲမျိုးစုံထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ပေါင်းစပ် SOA ပါရှိသည်။
ချန်နယ်လွှဲပြောင်းခြင်းတွင် အသုံးချသည်။
SOA များကို အသံချဲ့ထွင်ခြင်းတွင်သာ အသုံးချလေ့ရှိသည်- ၎င်းတို့ကို optical fiber ဆက်သွယ်ရေးနယ်ပယ်တွင်လည်း အသုံးပြုနိုင်သည်၊ saturation gain သို့မဟုတ် cross-phase polarization ကဲ့သို့သော nonlinear process များအပေါ် အခြေခံထားသော applications များ ၊ ကွဲပြားသော refractive indices များကိုရရှိရန် SOA optical amplifier တွင် carrier concentration ၏ကွဲလွဲမှုကို အသုံးပြုပါသည်။ ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုများကို လှိုင်းအလျားခွဲဝေမှု multiplexing စနစ်များတွင် လှိုင်းအလျားခွဲမှုပုံစံပြောင်းလဲခြင်း၊ နာရီပြန်လည်ရယူခြင်း၊ အချက်ပြမှုပြန်လည်ထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် ပုံစံအသိအမှတ်ပြုခြင်းစသည်တို့တွင် ချန်နယ်လွှဲပြောင်းခြင်း (လှိုင်းအလျားပြောင်းလဲခြင်း)၊
optoelectronic ပေါင်းစပ် circuit နည်းပညာ၏ တိုးတက်မှုနှင့် ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်များ လျှော့ချခြင်းဖြင့်၊ အခြေခံ အသံချဲ့စက်များအဖြစ် SOA semiconductor optical amplifier ၏ အပလီကေးရှင်းနယ်ပယ်များ၊ လုပ်ငန်းသုံး optical ကိရိယာများနှင့် စနစ်ခွဲ အစိတ်အပိုင်းများ ဆက်လက် ကျယ်ပြန့်လာမည်ဖြစ်ပါသည်။
တင်ချိန်- ဇွန်လ ၂၃-၂၀၂၅