半导体光放大器姓名:班级:学号:光放大器的重要性动机:解决电中继器设备复杂、维护难、成本高的问题光放大器出现之前,光纤通信的中继器采用光-电-光(O-E-O)变换方式
装置复杂、耗能多、不能同时放大多个波长信道历史:以1989年诞生的掺铒光纤放大器(ErbiumDopedFiberAmplifier,EDFA)代表的全光放大技术是光纤通信技术上的一次革命影响:光放大器最重要的意义在于促使波分复用技术(WDM)走向实用化、促进了光接入网的实用化半导体光放大器SOA•光放大器的功能:提供光信号增益,以补偿光信号在通路中的传输衰减,增大系统的无中继传输距离
•在泵浦能量(电或光)的作用下,实现粒子数反转(非线性光纤放大器除外),然后通过受激辐射实现对入射光的放大
•光放大器是基于受激辐射原理实现入射光信号放大的一种器件
其机制与激光器完全相同
不同之处在于,半导体激光器放大的是内部电子空穴复合产生的光子,而光放大器放大的是外部输入的光子或光信号
•实际上,光放大器在结构上是一个没有反馈或反馈较小的激光器
12分类法布里-珀罗放大器(FP-SOA)行波放大器(TW-SOA)根据光放大器端面反射率和工作偏置条件,将半导体光放大器分为其腔面反射率为其腔面反射率小于2-104-10法布里-珀罗放大器(FP-SOA)1F-PSOA的结构和原理半导体激光器由于在解理面存在反射,当偏流低于阈值时是放大器
减小腔体界面反射,也可使激光器变为放大器
这种放大器称F-P放大器
它实际上就是工作在阈值电流以下的激光器,增益谱宽很窄
注入电流输入光信号输出光信号有源区Lz=z=Lz反射面R反射面R0F-PSOAF-P谐振腔反射率R越大,SOA增益越大
但是当R超过一定值后,光放大器变为激光器
不同反射率F-PSOA频率增益gwGFPAR=0
32R=0w0GFPAmaxGFPAmin0+