6.1.6. Напівпровідникові лазерні підсилювачі

Н

Рис. 6.1.3

Напівпровідниковим підсилювачам властиві такі два суттєвих недоліки:

• Активний шар має поперечний розмір (в одному напрямку) у межах одного мікрометра, в той час як найменший діаметр серцевини вхідного волокна має величину близько 8-10 мкм (одномодове волокно). Внаслідок цього велика частина світлового потоку не попадає в зону активного шару, що суттєво знижує К.К.Д. підсилювача. Підвищити К.К.Д. можна, застосувавши на вході підсилювача фокусуючу лінзу. Але це призводить до ускладнення конструкції підсилювача.

• Д ругий недолік має більш тонку природу. Коефіцієнт підсилення підсилювача залежить від напрямку поляризації вхідного сигналу та може відрізнятися на 4-8 дБ для двох ортогональних поляризацій. Це є дуже негативною характеристикою підсилювача, оскільки поляризація оптичного сигналу, що розповсюджується у волокні, не контролюється (для одномодового волокна він практично випадковий, якщо на вході маємо лінійно-поляризоване випромінювання). Вихід із цієї ситуації може бути такий. За допомогою розгалужувача сигнал поділяється на два канали. Сигнали в кожному каналі поступають на вхід окремого підсилювача, в якому розташування (товщина та ширина) активного шару взаємоперпендикулярне. Але таке технічне рішення знову ж призводить до ускладнення конструкції та збільшення вартості пристрою.

П

Рис. 6.1.4

Декілька вузькосмугових напівпровідникових лазерів на різних довжинах хвиль генерують світлові сигнали, які мультиплексуються та розмножуються за допомогою оптичного розгалужувача. НПЛП встановлюються до кожного каналу на виході такого пристрою з метою компенсувати втрати, що виникають при розгалуженні сигналу.