光纖通信中半導(dǎo)體光放大器的作用范文

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隨著光纖通信有關(guān)方面技術(shù)的迅速發(fā)展，在信號(hào)脈沖方面的脈沖寬度要求的精度越來(lái)越高。但是，波長(zhǎng)及其有限的資源根本不能滿足光纖通信技術(shù)的發(fā)展，而波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換這項(xiàng)技術(shù)能對(duì)其上述問(wèn)題進(jìn)行解決。因此基于半導(dǎo)體光放大器具有這些功能，把這原件注入到光纖通信整個(gè)系統(tǒng)之中起到了很好的作用。

光纖通信系統(tǒng)的特點(diǎn)

要想對(duì)其半導(dǎo)體光放大器在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行認(rèn)真的分析研究，那么就要首先對(duì)其整個(gè)光纖通信系統(tǒng)具有的顯著特點(diǎn)進(jìn)行分析，這樣才能基于光纖通信的基礎(chǔ)之上來(lái)更好的對(duì)其半導(dǎo)體光放大器進(jìn)行很好的研究。光纖通信系統(tǒng)是一個(gè)具有自身顯著特點(diǎn)的通信系統(tǒng)，其具有的特點(diǎn)主要有以下六點(diǎn)：第一，光纖通信具有容量大的特性。光纖在通信技術(shù)中能夠得到如此之快的發(fā)展主要原因就是光纖能夠在通信容量方面發(fā)揮顯著的優(yōu)勢(shì)作用，具有較大的信息傳輸量。比如單根光纖在單方向傳輸?shù)倪^(guò)程中所傳輸?shù)男盘?hào)的容量可以達(dá)到Tb／s，最高有望可以達(dá)到10Tb／s。目前在對(duì)其光纖的容量方面各個(gè)國(guó)家還在進(jìn)行著不斷的研究。第二，光纖通信具有長(zhǎng)距離輸送信號(hào)的特性。光纖通信除了上述具有傳輸容量大顯著特點(diǎn)之外，還具有長(zhǎng)距離傳輸信號(hào)的特點(diǎn)。光纖通信長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓δ埽粌H使得進(jìn)行在陸地上越州之間的通信而且還可以進(jìn)行穿越海洋的通信。第三，光纖通信在光纖方面的特點(diǎn)。光纖通信系統(tǒng)中的光纖針對(duì)的是色散平坦的單模光纖來(lái)說(shuō)的。在近些年的研究中已經(jīng)充分的驗(yàn)證，要想發(fā)揮光纖的顯著特點(diǎn)那么就要在對(duì)其長(zhǎng)距離通信的光纖線路中選擇具有足夠?qū)挾鹊牟ǘ我源藖?lái)保證光纖在通信中的作用以及功能。第四，光纖通信的波分多路的特點(diǎn)。要想保證光纖通信系統(tǒng)在傳輸?shù)倪^(guò)程中具有更大的信號(hào)傳輸容量，那么就要對(duì)其光纖的通信中的線路進(jìn)行增加。因此這項(xiàng)技術(shù)研究對(duì)于提高信息的傳輸容量方面是非常有必要的。第五，光纖通信具有光放大的特點(diǎn)。光纖被應(yīng)用到通信技術(shù)中的一個(gè)較為關(guān)鍵的原因就是光纖在通信的過(guò)程之中具有對(duì)其光進(jìn)行放大的作用。第六，光纖通信在電的通信信號(hào)方面也具有顯著的特點(diǎn)。

半導(dǎo)體光放大器在光纖通信中的具體應(yīng)用

上述兩節(jié)對(duì)其半導(dǎo)體光放大器在光纖通信系統(tǒng)之中應(yīng)用的必要性進(jìn)行分析以及為了更好的研究半導(dǎo)體光放大器在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用對(duì)其光纖通信系統(tǒng)具有的六個(gè)顯著特點(diǎn)進(jìn)行了分析。下面將對(duì)其半導(dǎo)體光放大器在光纖通信系統(tǒng)中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析研究，主要從光脈沖的放大、光脈沖的壓縮與整形兩個(gè)具體的應(yīng)用方面進(jìn)行分析。半導(dǎo)體光放大器應(yīng)用于光纖通信系統(tǒng)之中主要是因?yàn)榘雽?dǎo)體光放大器具有光學(xué)線性以及非線性兩個(gè)特點(diǎn)。同時(shí)半導(dǎo)體光放大器在其價(jià)格以及使用壽命方面有著顯著的優(yōu)勢(shì)。

1．半導(dǎo)體光放大器在光脈沖放大方面的應(yīng)用。半導(dǎo)體光放大器在光脈沖放大方面的應(yīng)用主要是運(yùn)用半導(dǎo)體光放大器具有的光學(xué)非線性的特點(diǎn)。半導(dǎo)體光放大器在對(duì)其光脈沖進(jìn)行放大的過(guò)程之中，基于載流子濃度方面不斷變化的特點(diǎn)，在某種程度上導(dǎo)致半導(dǎo)體光放大器在其折射率方面有所變化，正因?yàn)檎凵渎实谋忝娈?dāng)光脈沖信號(hào)穿過(guò)半導(dǎo)體光放大器之后其波形就會(huì)發(fā)生變化與未通過(guò)半導(dǎo)體光放大器之前的波形有著本質(zhì)的區(qū)別。半導(dǎo)體光放大器在理論方面的模擬模型是Ols－son以及Agrawal兩個(gè)人最早提出來(lái)的。隨著科學(xué)技術(shù)的繼續(xù)向前不斷發(fā)展以及人們對(duì)其認(rèn)識(shí)的不斷增加，那么將會(huì)在原有理論模擬模型的基礎(chǔ)之上會(huì)對(duì)其半導(dǎo)體光放大器在光纖通信光脈沖放大方面的功能進(jìn)行不斷的改進(jìn)與完善。

2．半導(dǎo)體光放大器在光纖通信光脈沖壓縮與整形技術(shù)之中的應(yīng)用。光脈沖的壓縮與整形這項(xiàng)技術(shù)在OTDM整個(gè)系統(tǒng)之中起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)OTDM在對(duì)其傳輸速率方面有較高的要求的時(shí)候，那么光脈沖的寬度就會(huì)要求的越來(lái)越嚴(yán)格。但是一般情況下光脈沖信號(hào)產(chǎn)生的脈沖是比較寬的，顯然在要求較高的時(shí)候不能很好滿足要求，因此光脈沖壓縮與整形技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。現(xiàn)階段對(duì)其脈沖的寬度方面進(jìn)行有效控制就是利用半導(dǎo)體光放大器這個(gè)元件進(jìn)行的。當(dāng)脈沖信號(hào)輸入到半導(dǎo)體光放大器之后，從半導(dǎo)體光放大器出來(lái)的光信號(hào)的波長(zhǎng)就會(huì)變窄滿足一定的技術(shù)要求，并且經(jīng)過(guò)半導(dǎo)體光放大器出來(lái)的光脈沖信號(hào)具有很好的對(duì)稱性。因此這就使得半導(dǎo)體光放大器起到了對(duì)光脈沖信號(hào)的壓縮與整形的作用。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文對(duì)其半導(dǎo)體光放大器在光纖通信系統(tǒng)中應(yīng)用的必要性以及光纖通信系統(tǒng)的六個(gè)顯著特點(diǎn)進(jìn)行了較為詳盡的分析研究，接下來(lái)還對(duì)其半導(dǎo)體光放大器在光纖通信系統(tǒng)中對(duì)光脈沖放大方面以及光脈沖壓縮與整形方面的具體應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹。在今后的發(fā)展中，半導(dǎo)體光放大器還將會(huì)擴(kuò)大在光纖通信中的應(yīng)用范圍，對(duì)此，筆者必須對(duì)其進(jìn)行不斷的學(xué)習(xí)研究，爭(zhēng)取做出最大的貢獻(xiàn)。（本文作者：張知遠(yuǎn)單位：西北民族大學(xué)電氣工程學(xué)院）