Amplificador óptico semiconductor mejorado

Mejoradoamplificador óptico semiconductor

 

El amplificador óptico semiconductor mejorado es una versión mejorada del amplificador óptico semiconductor (amplificador óptico SOASe trata de un amplificador que utiliza semiconductores para proporcionar la ganancia. Su estructura es similar a la del diodo láser Fabry-Pero, pero generalmente la superficie frontal está recubierta con una película antirreflectante. El diseño más reciente incluye películas antirreflectantes, así como guías de onda inclinadas y regiones de ventana, lo que permite reducir la reflectividad de la superficie frontal a menos del 0,001 %. Los amplificadores ópticos mejorados de alto rendimiento son especialmente útiles para amplificar señales ópticas, ya que existe un riesgo considerable de pérdida de señal durante la transmisión a larga distancia. Dado que la señal óptica se amplifica directamente, el método tradicional de convertirla previamente en una señal eléctrica resulta redundante. Por lo tanto, el uso deSOAMejora significativamente la eficiencia de transmisión. Esta tecnología se utiliza habitualmente para la división de potencia y la compensación de pérdidas en redes WDM.

 

Escenarios de aplicación

En los sistemas de comunicación por fibra óptica, los amplificadores ópticos semiconductores (SOA) se pueden utilizar en múltiples aplicaciones para mejorar el rendimiento y la distancia de transmisión del sistema. A continuación, se describen algunas aplicaciones comunes del uso de amplificadores SOA en sistemas de comunicación por fibra óptica:

Preamplificador: SOAamplificador ópticoPuede utilizarse como preamplificador en el extremo receptor óptico de sistemas de comunicación de larga distancia con fibras ópticas de más de 100 kilómetros, mejorando o amplificando la intensidad de la señal de salida y compensando así la insuficiente distancia de transmisión causada por la baja intensidad de las señales. Además, el SOA también puede emplearse para implementar la tecnología de regeneración de señal en redes ópticas.

Regeneración de señal totalmente óptica: En las redes ópticas, a medida que aumenta la distancia de transmisión, las señales ópticas se deterioran debido a la atenuación, la dispersión, el ruido, la fluctuación temporal y la diafonía, entre otros factores. Por lo tanto, en la transmisión a larga distancia, es necesario compensar el deterioro de las señales ópticas para garantizar la precisión de la información transmitida. La regeneración de señal totalmente óptica comprende la reamplificación, el remodelado y la resincronización. Se puede lograr una amplificación adicional mediante amplificadores ópticos como los amplificadores ópticos semiconductores, los amplificadores de fibra dopada con erbio (EDFA) y los amplificadores Raman (RFA).

En los sistemas de detección por fibra óptica, los amplificadores ópticos semiconductores (amplificador SOALos SOA pueden utilizarse para amplificar señales ópticas, mejorando así la sensibilidad y la precisión de los sensores. A continuación, se presentan algunas aplicaciones comunes del uso de SOA en sistemas de detección por fibra óptica:

Medición de deformación por fibra óptica: Fije la fibra óptica al objeto cuya deformación se desea medir. Al someter el objeto a deformación, el cambio en esta provocará una ligera variación en la longitud de la fibra óptica, alterando así la longitud de onda o la temporización de la señal óptica que llega al sensor fotodetector. El amplificador SOA permite un mayor rendimiento de detección mediante la amplificación y el procesamiento de la señal óptica.

Medición de presión mediante fibra óptica: Al combinar fibras ópticas con materiales sensibles a la presión, cuando un objeto se somete a presión, se producen cambios en la pérdida óptica dentro de la fibra. Un amplificador óptico semiconductor (SOA) puede utilizarse para amplificar esta débil señal óptica y lograr una medición de presión de alta sensibilidad.

 

El amplificador óptico semiconductor (SOA) es un dispositivo clave en las comunicaciones y la detección por fibra óptica. Al amplificar y procesar señales ópticas, mejora el rendimiento del sistema y la sensibilidad de detección. Estas aplicaciones son cruciales para lograr comunicaciones por fibra óptica de alta velocidad, estables y fiables, así como una detección precisa y eficiente.

 


Fecha de publicación: 29 de abril de 2025