半導(dǎo)體光放大器（課堂PPT）

1、.1半導(dǎo)體光放大器半導(dǎo)體光放大器.2光放大器的重要性動(dòng)機(jī)動(dòng)機(jī)：解決電中繼器設(shè)備復(fù)雜、維護(hù)難、成本高的問(wèn)題：解決電中繼器設(shè)備復(fù)雜、維護(hù)難、成本高的問(wèn)題 歷史歷史：以1989年誕生的摻鉺光纖放大器 (Erbium Doped Fiber Amplifier, EDFA) 代表的全光放大技術(shù)是光纖通信技 術(shù)上的一次革命.3影響影響：光放大器最重要的意義在于促使波分復(fù)用技光放大器最重要的意義在于促使波分復(fù)用技術(shù)術(shù) ( (WDM) WDM) 走向?qū)嵱没?、促進(jìn)了光接入網(wǎng)的實(shí)用化走向?qū)嵱没⒋龠M(jìn)了光接入網(wǎng)的實(shí)用化.4光放大器的原理光放大器的原理 光放大器的功能光放大器的功能：提供光信號(hào)增益，以補(bǔ)償光提供光信

2、號(hào)增益，以補(bǔ)償光信號(hào)在通路中的傳輸衰減，增大系統(tǒng)的無(wú)中繼信號(hào)在通路中的傳輸衰減，增大系統(tǒng)的無(wú)中繼傳輸距離。傳輸距離。 在泵浦能量（電或光）的作用下，實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)在泵浦能量（電或光）的作用下，實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)（非線性光纖放大器除外），然后通過(guò)受反轉(zhuǎn)（非線性光纖放大器除外），然后通過(guò)受激輻射實(shí)現(xiàn)對(duì)入射光的放大。激輻射實(shí)現(xiàn)對(duì)入射光的放大。 光放大器是基于光放大器是基于受激輻射或受激散射受激輻射或受激散射原理實(shí)現(xiàn)原理實(shí)現(xiàn)入射光信號(hào)放大的一種器件。其機(jī)制與激光器入射光信號(hào)放大的一種器件。其機(jī)制與激光器完全相同。實(shí)際上，光放大器在結(jié)構(gòu)上是一個(gè)完全相同。實(shí)際上，光放大器在結(jié)構(gòu)上是一個(gè)沒(méi)有反饋或反饋較小的激光器沒(méi)

3、有反饋或反饋較小的激光器。.5半導(dǎo)體光放大器SOA.6SOA簡(jiǎn)介.7SOA特點(diǎn).8SOA特點(diǎn).9半導(dǎo)體光放大器半導(dǎo)體光放大器 (SOA)p pn n.10行波半導(dǎo)體光放大器行波半導(dǎo)體光放大器 TWTWSOASOA與與FPFPSOASOA的區(qū)別在于端面的反射率大小，的區(qū)別在于端面的反射率大小， TWTWSOASOA具有極低的端面反射率，通常在具有極低的端面反射率，通常在0.1%0.1%以下。以下。 降低端面反射方法：傾斜有源區(qū)法、窗面結(jié)構(gòu)。降低端面反射方法：傾斜有源區(qū)法、窗面結(jié)構(gòu)。 TWTWSOASOA的增益、增益帶寬和噪聲特性都可以滿足的增益、增益帶寬和噪聲特性都可以滿足光纖通信的要求，但如下兩個(gè)缺點(diǎn)限制著它在光光纖通信的要求，但如下兩個(gè)缺點(diǎn)限制著它在光纖通信中的實(shí)際應(yīng)用：纖通信中的實(shí)際應(yīng)用：對(duì)光信號(hào)偏振態(tài)的敏感性；對(duì)光信號(hào)偏振態(tài)的敏感性；對(duì)光信號(hào)