半導體光放大器的應用
SOA在光纖通信系統中有著廣泛的應用, 不僅可做光發送機的功率放大器、線路的中繼放大器、光接收機的前置放大器和光分路補償放大器,而且還可以作為非線器件用于光開關和波長變換器等光信號處理模塊 。
1、線性放大 半導體光放大器用作線性放大器的優點是可靠、小尺寸和可集成。它提供了中等的性能, 因為飽和較快而噪聲因素較大。采用增益籍制半導體光放大器可以有效地增加器件的飽和功率, 采用錐形結構可提高飽和輸出。SOA在1300-1500nm波段的線路放大器具有很大競爭力。
2、與半導體光器件的單片集成 可與其它半導體光器件集成是半導體光放大器的一個特點。目前已報導可與半導體激光器、光探測器、光調制器、光開關等器件集成。通過將光放大器集成, 可以補償光裝置的插人損耗。特別是吸收型調制器, 如果犧牲插人損耗的話, 就能降低工作電壓和線性調頻脈沖參數, 從而增大了元件設計的自由度, 希望能提高裝置的綜合性能
3、在波長變換方面的應用 全光波長轉換器（簡稱波長轉換器）將是全光通信系統及未來寬帶網絡中的器件, 是波分復用光網絡中的關鍵性部件。在高速光纖通信系統中,波長轉換器作為高速全光器件,能夠在通信中進行波長路由選擇, 在網絡中能重復利用波長,提高波長使用率,使得多波長網絡管理更加靈活、合理。它在光開關、光交換、波長路由、波長再用等技術中有著廣泛的應用。
4、全光2R再生器 傳統的光電再生方法把光信號轉變為電信號后, 在電域對信號進行再生后再轉變為光信號, 該方法成本高并受到電子處理速度的限制。全光再生技術是的再生方式, 它突破了傳輸速率的 “電子瓶頸” , 符合光纖網的要求。利用半導體光放大器中的自相位調制效應所引起的頻譜紅移現象, 通過在半導體光放大器后面放置光帶通濾波器可以達到再生目的, 并且適用于高速的光纖傳輸信道。
5、在噪聲抑制和再生中繼器方面的應用 波長變換器的非線性輸人輸出特性可應用于再生中繼器方面 , 采用的信號可以改善朋或者消光比等。另外, 若在飽和區域使用光放大器, 與通常的線性放大器相比, 會降低噪聲指數。這不一定會直接改善錯誤率。但有人提出可以用于改善光限幅光源的水, 其效果已得到證實。