Kiến thức chuyên môn

Nguyên lý chuyển mạch quang SOA (Công tắc quang loại bộ khuếch đại quang bán dẫn)

2025-12-10

MỘTở 1060nm, 1310nm, 1550nm và 1560nm.là thiết bị quang lõi thực hiện chuyển mạch/định tuyến tín hiệu quang dựa trên đặc tính bão hòa khuếch đại của bộ khuếch đại quang bán dẫn (SOA). Nó kết hợp các chức năng kép là "khuếch đại quang" và "chuyển mạch quang" và được sử dụng rộng rãi trong truyền thông quang điện tử (chẳng hạn như mô-đun quang, kết nối chéo quang (OXC) và kết nối quang của trung tâm dữ liệu), đặc biệt phù hợp với các kịch bản mạng quang mật độ cao, tốc độ cao.


Cơ sở vật lý cốt lõi: Hiệu ứng bão hòa đạt được SOA


Để hiểu các công tắc quang SOA, trước tiên cần phải hiểu nguyên lý hoạt động cốt lõi của SOA—khuếch đại phát xạ kích thích và các đặc tính bão hòa khuếch đại:


Cấu trúc cơ bản của SOA: Về cơ bản, nó là một ống dẫn sóng bán dẫn (thường sử dụng hệ thống vật liệu InP/InGaAsP, phù hợp với các cửa sổ giao tiếp 1310nm/1550nm). Hai đầu của ống dẫn sóng là các màng chống phản xạ (giảm phản xạ) và bên trong được pha tạp các vùng hoạt động (cung cấp môi trường khuếch đại). Các hạt mang điện được kích thích lên mức năng lượng cao thông qua việc phun điện.


Khuếch đại phát xạ kích thích: Khi tín hiệu quang đầu vào (đèn tín hiệu) đi vào vùng hoạt động của SOA, các hạt mang năng lượng cao bị "kích thích" bởi các photon của ánh sáng tín hiệu để chuyển sang mức năng lượng thấp hơn, giải phóng các photon có cùng bước sóng, pha và phân cực như ánh sáng tín hiệu, do đó khuếch đại tín hiệu quang (độ tăng G thường là 10~30dB).


Khuếch đại phát xạ kích thích: Khi tín hiệu quang đầu vào (đèn tín hiệu) đi vào vùng hoạt động của SOA, các hạt mang năng lượng cao bị "kích thích" bởi các photon của ánh sáng tín hiệu để chuyển sang mức năng lượng thấp hơn, giải phóng các photon có cùng bước sóng, pha và phân cực như ánh sáng tín hiệu, do đó khuếch đại tín hiệu quang (độ tăng G thường là 10~30dB).


Logic cốt lõi của chuyển mạch quang SOA: Sử dụng "đèn điều khiển" để điều chỉnh trạng thái khuếch đại của SOA, "đèn tín hiệu" được bật/tắt gián tiếp.


Boxoptronicscó thể mang lại lợi nhuận caobộ khuếch đại SOAở 1060nm, 1310nm, 1550nm và 1560nm.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept