Kipaza sauti cha macho cha semiconductor ni nini?

Ni niniamplifier ya macho ya nusu semiconductor

Kipaza sauti cha macho cha semiconductor ni aina ya kipaza sauti cha macho kinachotumia njia ya kupata umeme ya semiconductor. Ni sawa na diode ya leza, ambapo kioo kilicho upande wa chini hubadilishwa na mipako ya kuakisi nusu. Mwanga wa mawimbi hupitishwa kupitia mwongozo wa wimbi wa semiconductor wa hali moja. Kipimo cha mlalo cha mwongozo wa wimbi ni mikromita 1-2 na urefu wake ni kama 0.5-2mm. Hali ya mwongozo wa wimbi ina mwingiliano mkubwa na eneo linalofanya kazi (la kukuza), ambalo husukumwa na mkondo. Mkondo ulioingizwa hutoa mkusanyiko fulani wa kibebaji katika bendi ya upitishaji, na kuruhusu mpito wa macho wa bendi ya upitishaji hadi bendi ya valensi. Upeo wa kilele hutokea wakati nishati ya fotoni ni kubwa kidogo kuliko nishati ya pengo la bendi. Kipaza sauti cha macho cha SOA kwa kawaida hutumika katika mifumo ya mawasiliano katika mfumo wa mikia ya nguruwe, yenye urefu wa wimbi unaofanya kazi karibu 1300nm au 1500nm, ikitoa takriban 30dB ya faida.

YaKipaza sauti cha macho cha semikondikta cha SOAni kifaa cha makutano cha PN chenye muundo wa kisima cha quantum cha mkazo. Upendeleo wa nje wa mbele hubadilisha idadi ya chembe za dielektri. Baada ya mwanga wa nje wa uchochezi kuingia, mionzi iliyochochewa huzalishwa, na kufikia ongezeko la ishara za macho. Michakato yote mitatu ya uhamisho wa nishati hapo juu ipo katikaKipaza sauti cha macho cha SOA. Ukuzaji wa ishara za macho unategemea utoaji wa umeme unaochochewa. Michakato ya unyonyaji unaochochewa na utoaji wa umeme unaochochewa huwepo kwa wakati mmoja. Unyonyaji unaochochewa wa mwanga wa pampu unaweza kutumika kuharakisha urejeshaji wa wabebaji, na wakati huo huo, pampu ya umeme inaweza kutuma elektroni kwenye kiwango cha juu cha nishati (bendi ya upitishaji). Wakati mionzi ya ghafla inapoongezwa, itaunda kelele ya mionzi ya ghafla iliyoongezwa. Kipaza sauti cha macho cha SOA kinategemea chipu za semiconductor.

Chipu za semiconductor zinaundwa na semiconductor zenye mchanganyiko, kama vile GaAs/AlGaAs, InP/AlGaAs, InP/InGaAsP na InP/InAlGaAs, n.k. Hizi pia ni nyenzo za kutengeneza leza za semiconductor. Muundo wa mwongozo wa wimbi wa SOA ni sawa na au sawa na ule wa leza. Tofauti iko katika kwamba leza zinahitaji kuunda uwazi unaong'aa kuzunguka njia ya kupata ili kutoa na kudumisha mtetemo wa ishara ya macho. Ishara ya macho itakuzwa mara nyingi kwenye uwazi kabla ya kutolewa.Kipaza sauti cha SOA(tunachojadili hapa ni mdogo kwa vikuza sauti vya mawimbi vinavyosafiri vinavyotumika katika matumizi mengi), mwanga unahitaji kupita kwenye njia ya kupata nguvu mara moja tu, na tafakari ya nyuma ni ndogo. Muundo wa kikuza sauti cha SOA una maeneo matatu: Eneo P, Eneo I (safu au nodi inayofanya kazi), na Eneo N. Safu inayofanya kazi kwa kawaida huundwa na Visima vya quantum, ambavyo vinaweza kuboresha ufanisi wa ubadilishaji wa fotoelectric na kupunguza mkondo wa kizingiti.

Mchoro 1 Leza ya nyuzinyuzi yenye SOA iliyojumuishwa kwa ajili ya kutoa mapigo ya macho

Inatumika kwenye uhamishaji wa chaneli

SOA kwa kawaida hazitumiki tu kwa ukuzaji: zinaweza pia kutumika katika uwanja wa mawasiliano ya nyuzi za macho, matumizi kulingana na michakato isiyo ya mstari kama vile kuongezeka kwa kueneza au upolarization wa awamu mtambuka, ambayo hutumia tofauti ya mkusanyiko wa mtoa huduma katika amplifier ya macho ya SOA ili kupata fahirisi tofauti za kuakisi. Athari hizi zinaweza kutumika kwa uhamishaji wa chaneli (ubadilishaji wa urefu wa mawimbi), ubadilishaji wa umbizo la moduli, urejeshaji wa saa, kuzaliwa upya kwa ishara na utambuzi wa ruwaza, n.k. katika mifumo ya kuzidisha mgawanyiko wa mawimbi.

Kwa maendeleo ya teknolojia ya saketi jumuishi ya optoelectronic na kupunguzwa kwa gharama za utengenezaji, sehemu za matumizi ya amplifier ya macho ya semiconductor ya SOA kama amplifier za msingi, vifaa vya macho vinavyofanya kazi na vipengele vya mfumo mdogo vitaendelea kupanuka.