સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર એમ્પ્લીફિકેશન કેવી રીતે પ્રાપ્ત કરે છે?

કેવી રીતે કરે છેસેમિકન્ડક્ટર ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયરએમ્પ્લીફિકેશન પ્રાપ્ત કરો?

મોટા-ક્ષમતાના opt પ્ટિકલ ફાઇબર કમ્યુનિકેશનના યુગના આગમન પછી, opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફિકેશન ટેકનોલોજી ઝડપથી વિકસિત થઈ છે.ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સઉત્તેજિત રેડિયેશન અથવા ઉત્તેજિત સ્કેટરિંગના આધારે ઇનપુટ opt પ્ટિકલ સિગ્નલોને વિસ્તૃત કરો. કાર્યકારી સિદ્ધાંત અનુસાર, opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સને સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સમાં વહેંચી શકાય છે (સોઆઅનેઓપ્ટિકલ ફાઇબર એમ્પ્લીફાયર્સ. તેમની વચ્ચે,સેમિકન્ડક્ટર ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સવાઈડ ગેઇન બેન્ડ, સારા એકીકરણ અને વિશાળ તરંગલંબાઇ શ્રેણીના ફાયદાઓ દ્વારા opt પ્ટિકલ કમ્યુનિકેશનમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. તેઓ સક્રિય અને નિષ્ક્રિય પ્રદેશોથી બનેલા છે, અને સક્રિય ક્ષેત્ર એ લાભ ક્ષેત્ર છે. જ્યારે લાઇટ સિગ્નલ સક્રિય ક્ષેત્રમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે તે ઇલેક્ટ્રોનને energy ર્જા ગુમાવવાનું કારણ બને છે અને ફોટોનના રૂપમાં ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ પર પાછા ફરે છે, જેમાં પ્રકાશ સિગ્નલ જેટલું તરંગલંબાઇ હોય છે, આમ પ્રકાશ સિગ્નલને વિસ્તૃત કરે છે. સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર ડ્રાઇવિંગ વર્તમાન દ્વારા સેમિકન્ડક્ટર વાહકને વિપરીત કણમાં ફેરવે છે, ઇન્જેક્ટેડ બીજ પ્રકાશ કંપનવિસ્તારને વિસ્તૃત કરે છે, અને ધ્રુવીકરણ, રેખાની પહોળાઈ અને આવર્તન જેવા ઇન્જેક્ટેડ બીજ પ્રકાશની મૂળભૂત શારીરિક લાક્ષણિકતાઓને જાળવે છે. કાર્યકારી પ્રવાહના વધારા સાથે, ચોક્કસ કાર્યાત્મક સંબંધોમાં આઉટપુટ opt પ્ટિકલ પાવર પણ વધે છે.

પરંતુ આ વૃદ્ધિ મર્યાદા વિના નથી, કારણ કે સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સમાં ગેઇન સંતૃપ્તિ ઘટના હોય છે. ઘટના બતાવે છે કે જ્યારે ઇનપુટ opt પ્ટિકલ પાવર સતત હોય છે, ત્યારે ઇન્જેક્ટેડ વાહક સાંદ્રતાના વધારા સાથે લાભ વધે છે, પરંતુ જ્યારે ઇન્જેક્ટેડ વાહક સાંદ્રતા ખૂબ મોટી હોય છે, ત્યારે લાભ સંતૃપ્ત થઈ જશે અથવા તો ઘટાડો પણ થાય છે. જ્યારે ઇન્જેક્ટેડ વાહકની સાંદ્રતા સતત હોય છે, ત્યારે ઇનપુટ પાવરના વધારા સાથે આઉટપુટ પાવર વધે છે, પરંતુ જ્યારે ઇનપુટ opt પ્ટિકલ પાવર ખૂબ મોટી હોય છે, ત્યારે ઉત્સાહિત કિરણોત્સર્ગ દ્વારા થતાં વાહક વપરાશ દર ખૂબ મોટો હોય છે, પરિણામે લાભ સંતૃપ્તિ અથવા ઘટાડો થાય છે. ગેઇન સંતૃપ્તિ ઘટનાનું કારણ એ છે કે સક્રિય ક્ષેત્ર સામગ્રીમાં ઇલેક્ટ્રોન અને ફોટોન વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. ગેઇન માધ્યમ અથવા બાહ્ય ફોટોનમાં પેદા કરેલા ફોટોન, તે દર કે જેના પર ઉત્તેજિત કિરણોત્સર્ગ વાહક છે તે દરથી સંબંધિત છે કે જેના પર કેરિયર્સ સમયસર અનુરૂપ energy ર્જા સ્તરને ફરી વળે છે. ઉત્તેજીત કિરણોત્સર્ગ ઉપરાંત, અન્ય પરિબળો દ્વારા વપરાશમાં લેવામાં આવતા વાહક દરમાં પણ ફેરફાર થાય છે, જે સંતૃપ્તિને પ્રતિકૂળ અસર કરે છે.

સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સનું સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્ય રેખીય એમ્પ્લીફિકેશન છે, મુખ્યત્વે એમ્પ્લીફિકેશન પ્રાપ્ત કરવા માટે, તેનો ઉપયોગ પાવર એમ્પ્લીફાયર્સ, લાઇન એમ્પ્લીફાયર્સ અને કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સમાં પ્રીમપ્લિફાયર્સ તરીકે થઈ શકે છે. ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ડ પર, સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ સિસ્ટમના ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ડ પર આઉટપુટ પાવરને વધારવા માટે પાવર એમ્પ્લીફાયર તરીકે થાય છે, જે સિસ્ટમ ટ્રંકના રિલે અંતરને મોટા પ્રમાણમાં વધારી શકે છે. ટ્રાન્સમિશન લાઇનમાં, સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ રેખીય રિલે એમ્પ્લીફાયર તરીકે થઈ શકે છે, જેથી ટ્રાન્સમિશન રિજનરેટિવ રિલે અંતર ફરીથી કૂદકો અને બાઉન્ડ્સ દ્વારા વિસ્તૃત કરી શકાય. પ્રાપ્ત થતાં અંતે, સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ પ્રીમપ્લિફાયર તરીકે થઈ શકે છે, જે રીસીવરની સંવેદનશીલતામાં મોટા પ્રમાણમાં સુધારો કરી શકે છે. સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સની ગેઇન સંતૃપ્તિ લાક્ષણિકતાઓ, બીટ દીઠ ગેઇન પાછલા બીટ સિક્વન્સથી સંબંધિત બનશે. નાના ચેનલો વચ્ચેની પેટર્નની અસરને ક્રોસ-ગેઇન મોડ્યુલેશન અસર પણ કહી શકાય. આ તકનીક બહુવિધ ચેનલો વચ્ચે ક્રોસ-ગેઇન મોડ્યુલેશન અસરની આંકડાકીય સરેરાશનો ઉપયોગ કરે છે અને બીમ જાળવવા માટે પ્રક્રિયામાં મધ્યમ તીવ્રતા સતત તરંગ રજૂ કરે છે, આમ એમ્પ્લીફાયરના કુલ લાભને સંકુચિત કરે છે. પછી ચેનલો વચ્ચેની ક્રોસ-ગેઇન મોડ્યુલેશન અસર ઓછી થાય છે.

સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સમાં સરળ માળખું, સરળ એકીકરણ હોય છે અને વિવિધ તરંગલંબાઇના ical પ્ટિકલ સિગ્નલોને વિસ્તૃત કરી શકે છે, અને વિવિધ પ્રકારના લેસરોના એકીકરણમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. હાલમાં, સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સ પર આધારિત લેસર એકીકરણ તકનીક પરિપક્વ રહે છે, પરંતુ નીચેના ત્રણ પાસાઓમાં હજી પ્રયત્નો કરવાની જરૂર છે. એક ઓપ્ટિકલ ફાઇબર સાથે કપ્લિંગની ખોટને ઘટાડવાનું છે. સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયરની મુખ્ય સમસ્યા એ છે કે ફાઇબર સાથે જોડાણની ખોટ મોટી છે. કપ્લિંગની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે, પ્રતિબિંબ નુકસાનને ઘટાડવા, બીમની સપ્રમાણતામાં સુધારો કરવા અને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાના જોડાણને પ્રાપ્ત કરવા માટે, કપ્લિંગ સિસ્ટમમાં એક લેન્સ ઉમેરી શકાય છે. બીજું સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સની ધ્રુવીકરણ સંવેદનશીલતાને ઘટાડવાનું છે. ધ્રુવીકરણની લાક્ષણિકતા મુખ્યત્વે ઘટના પ્રકાશની ધ્રુવીકરણની સંવેદનશીલતાનો સંદર્ભ આપે છે. જો સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર વિશેષ પ્રક્રિયા કરવામાં આવતું નથી, તો લાભની અસરકારક બેન્ડવિડ્થ ઘટાડવામાં આવશે. ક્વોન્ટમ વેલ સ્ટ્રક્ચર સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સની સ્થિરતાને અસરકારક રીતે સુધારી શકે છે. સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સની ધ્રુવીકરણની સંવેદનશીલતાને ઘટાડવા માટે એક સરળ અને ચ superior િયાતી ક્વોન્ટમ સારી રચનાનો અભ્યાસ કરવો શક્ય છે. ત્રીજું એકીકૃત પ્રક્રિયાનું optim પ્ટિમાઇઝેશન છે. હાલમાં, સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સ અને લેસર્સનું એકીકરણ તકનીકી પ્રક્રિયામાં ખૂબ જટિલ અને બોજારૂપ છે, પરિણામે ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન અને ડિવાઇસ નિવેશ ખોટમાં મોટું નુકસાન થાય છે, અને કિંમત ખૂબ વધારે છે. તેથી, આપણે એકીકૃત ઉપકરણોની રચનાને optim પ્ટિમાઇઝ કરવાનો અને ઉપકરણોની ચોકસાઇ સુધારવાનો પ્રયાસ કરવો જોઈએ.

Ical પ્ટિકલ કમ્યુનિકેશન ટેક્નોલ in જીમાં, ical પ્ટિકલ એમ્પ્લીફિકેશન ટેકનોલોજી એ સહાયક તકનીકોમાંની એક છે, અને સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર તકનીક ઝડપથી વિકસી રહી છે. હાલમાં, સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર્સના પ્રભાવમાં મોટા પ્રમાણમાં સુધારો કરવામાં આવ્યો છે, ખાસ કરીને નવી પે generation ીના opt પ્ટિકલ તકનીકોના વિકાસમાં જેમ કે તરંગલંબાઇ વિભાગ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ અથવા opt પ્ટિકલ સ્વિચિંગ મોડ્સ. માહિતી ઉદ્યોગના વિકાસ સાથે, વિવિધ બેન્ડ્સ અને વિવિધ એપ્લિકેશનો માટે યોગ્ય opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફિકેશન ટેકનોલોજી રજૂ કરવામાં આવશે, અને નવી તકનીકોનો વિકાસ અને સંશોધન અનિવાર્યપણે સેમિકન્ડક્ટર opt પ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર તકનીકને વિકસિત અને સમૃદ્ધ બનાવશે.