අර්ධ සන්නායක දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් යනු කුමක්ද?

යනු කුමක්ද?අර්ධ සන්නායක දෘශ්‍ය වර්ධකය

අර්ධ සන්නායක දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් යනු අර්ධ සන්නායක ලාභ මාධ්‍යයක් භාවිතා කරන දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් වර්ගයකි. එය ලේසර් ඩයෝඩයකට සමාන වන අතර, එහි පහළ කෙළවරේ ඇති දර්පණය අර්ධ පරාවර්තක ආලේපනයකින් ප්‍රතිස්ථාපනය වේ. සංඥා ආලෝකය අර්ධ සන්නායක තනි මාදිලියේ තරංග මාර්ගෝපදේශයක් හරහා සම්ප්‍රේෂණය වේ. තරංග මාර්ගෝපදේශයේ තීර්යක් මානය මයික්‍රෝමීටර 1-2 ක් වන අතර එහි දිග 0.5-2mm අනුපිළිවෙලින් පවතී. තරංග මාර්ගෝපදේශ මාදිලිය ක්‍රියාකාරී (විස්තාරණ) කලාපය සමඟ සැලකිය යුතු අතිච්ඡාදනයක් ඇති අතර එය ධාරාව මගින් පොම්ප කරනු ලැබේ. එන්නත් කරන ලද ධාරාව සන්නායක කලාපයේ යම් වාහක සාන්ද්‍රණයක් ජනනය කරයි, එමඟින් සන්නායක කලාපයේ සංයුජතා කලාපයට දෘශ්‍ය සංක්‍රාන්තියට ඉඩ සලසයි. ෆෝටෝන ශක්තිය කලාප පරතරය ශක්තියට වඩා තරමක් වැඩි වූ විට උච්ච ලාභය සිදු වේ. SOA දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් සාමාන්‍යයෙන් විදුලි සංදේශ පද්ධතිවල පිග්ටේල් ආකාරයෙන් භාවිතා වන අතර, 1300nm හෝ 1500nm පමණ ක්‍රියාකාරී තරංග ආයාමයක් ඇති අතර, ආසන්න වශයෙන් 30dB ලාභයක් ලබා දෙයි.

එමSOA අර්ධ සන්නායක දෘශ්‍ය වර්ධකයයනු වික්‍රියා ක්වොන්ටම් ළිං ව්‍යුහයක් සහිත PN හන්දිය උපාංගයකි. බාහිර ඉදිරි නැඹුරුව පාර විද්‍යුත් අංශු ගණන ප්‍රතිලෝම කරයි. බාහිර උද්දීපන ආලෝකය ඇතුළු වූ පසු, උත්තේජනය කරන ලද විකිරණ ජනනය වන අතර එමඟින් දෘශ්‍ය සංඥා විස්තාරණය වේ. ඉහත ශක්ති හුවමාරු ක්‍රියාවලීන් තුනම පවතින්නේSOA දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර්. දෘශ්‍ය සංඥා විස්තාරණය කිරීම උත්තේජනය කරන ලද විමෝචනය මත පදනම් වේ. උත්තේජනය කරන ලද අවශෝෂණය සහ උත්තේජනය කරන ලද විමෝචන ක්‍රියාවලීන් එකවර පවතී. පොම්ප ආලෝකයේ උත්තේජනය කරන ලද අවශෝෂණය වාහකවල ප්‍රකෘතිමත් වීම වේගවත් කිරීම සඳහා භාවිතා කළ හැකි අතර, ඒ සමඟම, විද්‍යුත් පොම්පයට ඉලෙක්ට්‍රෝන ඉහළ ශක්ති මට්ටමකට (සන්නායක කලාපය) යැවිය හැකිය. ස්වයංසිද්ධ විකිරණ විස්තාරණය කළ විට, එය විස්තාරිත ස්වයංසිද්ධ විකිරණ ශබ්දයක් සාදනු ඇත. ‍SOA දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් අර්ධ සන්නායක චිප් මත පදනම් වේ.

අර්ධ සන්නායක චිප්ස් GaAs/AlGaAs, InP/AlGaAs, InP/InGaAsP සහ InP/InAlGaAs වැනි සංයෝග අර්ධ සන්නායක වලින් සමන්විත වේ. මේවා අර්ධ සන්නායක ලේසර් සෑදීම සඳහා ද ද්‍රව්‍ය වේ. SOA හි තරංග මාර්ගෝපදේශක නිර්මාණය ලේසර් වලට සමාන හෝ සමාන වේ. වෙනස පවතින්නේ දෘශ්‍ය සංඥාවේ දෝලනය ජනනය කිරීමට සහ පවත්වා ගැනීමට ලේසර් ලාභ මාධ්‍යය වටා අනුනාද කුහරයක් සෑදිය යුතු බැවිනි. ප්‍රකාශ සංඥාව ප්‍රතිදානය කිරීමට පෙර කුහරය තුළ කිහිප වතාවක් විස්තාරණය කරනු ලැබේ. InSOA ඇම්ප්ලිෆයර්(අපි මෙහි සාකච්ඡා කරන දේ බොහෝ යෙදුම්වල භාවිතා වන ගමන් තරංග ඇම්ප්ලිෆයර් වලට සීමා වේ), ආලෝකය ලාභ මාධ්‍යය හරහා එක් වරක් පමණක් ගමන් කළ යුතු අතර, පසුගාමී පරාවර්තනය අවම වේ. SOA ඇම්ප්ලිෆයර් ව්‍යුහය ප්‍රදේශ තුනකින් සමන්විත වේ: ප්‍රදේශය P, ප්‍රදේශය I (ක්‍රියාකාරී ස්ථරය හෝ නෝඩය) සහ ප්‍රදේශය N. ක්‍රියාකාරී ස්ථරය සාමාන්‍යයෙන් ක්වොන්ටම් ළිං වලින් සමන්විත වන අතර එමඟින් ප්‍රකාශ විද්‍යුත් පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කළ හැකි අතර එළිපත්ත ධාරාව අඩු කළ හැකිය.

රූපය 1 දෘශ්‍ය ස්පන්දන ජනනය කිරීම සඳහා ඒකාබද්ධ SOA සහිත ෆයිබර් ලේසර්

නාලිකා මාරුවට යොදන ලදී

SOAs සාමාන්‍යයෙන් විස්තාරණය සඳහා පමණක් නොව, දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදන ක්ෂේත්‍රයේ ද භාවිතා කළ හැකිය, සන්තෘප්තිය ලබා ගැනීම හෝ හරස්-අදියර ධ්‍රැවීකරණය වැනි රේඛීය නොවන ක්‍රියාවලීන් මත පදනම් වූ යෙදුම්, විවිධ වර්තන දර්ශක ලබා ගැනීම සඳහා SOA දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයරයේ වාහක සාන්ද්‍රණයේ විචලනය භාවිතා කරයි. මෙම බලපෑම් තරංග ආයාම බෙදීම් බහුකාර්ය පද්ධතිවල නාලිකා හුවමාරුව (තරංග ආයාම පරිවර්තනය), මොඩියුලේෂන් ආකෘති පරිවර්තනය, ඔරලෝසු ප්‍රතිසාධනය, සංඥා පුනර්ජනනය සහ රටා හඳුනාගැනීම යනාදිය සඳහා යෙදිය හැකිය.

දෘෂ්ටි ඉලෙක්ට්‍රොනික ඒකාබද්ධ පරිපථ තාක්ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ නිෂ්පාදන පිරිවැය අඩුවීමත් සමඟ, මූලික ඇම්ප්ලිෆයර්, ක්‍රියාකාරී දෘශ්‍ය උපාංග සහ උප පද්ධති සංරචක ලෙස SOA අර්ධ සන්නායක දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් යෙදුම් ක්ෂේත්‍ර අඛණ්ඩව පුළුල් වනු ඇත.