半导体光放大器在光纤通信中的应用

战高峰

（黑龙江农垦通信有限公司牡丹江分公司，黑龙江 密山 158308）

21世纪，计算机、通信和网络技术必将得到迅速的发展，这为光纤网络的覆盖和扩大提供了客观的前提和需要。近些年来，光纤的进步极大程度上促进了科技的发展，并且达到了方便通信、加速进步和便利交往的效果，应该利用光纤通信的技术优势和系统优势，以光纤通信的加速作用，推进整个社会和经济的科技化和综合发展进程。半导体放大器是光纤通信过程中重要组件和部分，应该坚持半导体光放大器在光纤通信中具体应用的要点，提升半导体光放大器的应用水平，进而促进光纤通信技术的加速发展和应用。

1 光纤通信的特点

光纤通信的容量大，根据理论计算，单根光纤在单方向的通信过程中可以达到1Tb/s，理论最高值可以达到10Tb/s，这是其他传输网络所不可及的。光纤通信的的距离长，光纤通信的传输过程利用的是光的全反射原理，特别是光纤的介质均匀，适于长距离传输。新时期，光纤传输通信信号可以实现陆地、海洋的跨越，并不会出现过大的信号损失。光纤通信的带宽宽，光纤通信系统中可以利用不同波段的光波来保障不同线路的信息传输，进而提升光纤通信的带宽。根据实验室数据和试用经验，色散平坦的单模光纤对于相对应波段的光信号有着区别的传输作用，并且相互之间不易干扰，这在客观上提高了光纤通信的能力。光纤可以实现波分多路传输。因此，在光纤通信中，可以通过光纤数量的增加而实现传输路数的倍增，这在信息化、智能化、数字化发展的今天，无疑是一种加速和促进。光纤通信在传输过程中，一般伴有光信号的放大，这会对光信号质量形成保障，在提高光纤通信传输距离的基础上，降低了光信号产生质量下降的可能。光纤通信是当前应用通信领域内，信号损耗、杂波干扰最小的一种通信方式。

2 光纤通信中半导体光放大器的作用

半导体光放大器是通信体系之中重要的组成部分，特别是半导体光放大器精确的放大功能可以使光纤通信的质量得到保障，很多骨干通信网络和重点光纤网络都应用半导体光放大器来做信号的放大与加强处理。随着光纤通信的容量和带宽的逐步发展，特别是脉冲信号的深入应用，半导体光放大器精度高的优势得以发挥。但是，半导体光放大器存在波长资源的限制，导致在光纤通信发展中，半导体光放大器应用出现了障碍，当前波长转换技术的发展促进了半导体光放大器功能的有效开发，这会扩大半导体光放大器的应用空间，使半导体光放大器的功能和潜力得到技术上支持，对光纤通信形成有力支撑。

3 半导体光放大器在光纤通信中的具体应用

3.1 光纤通信中半导体光放大器的应用

半导体光放大器具有非线性光学的优势，特别是半导体光放大器在载流子浓度上具有高频率变化的特点，这样可以使半导体光放大器在光纤通信的信号放大环节中得到具体的应用。半导体光放大器在理论方面的模拟模型是Agrawal和Olsson两个人最早提出来的，随着科学技术的继续向前不断发展以及人们对其认识的不断增加，在原有理论模拟模型的基础之上，半导体光放大器在光纤通信光脉冲放大方面的功能将会不断改进、完善。

3.2 半导体光放大器的压缩整形作用应用

光脉冲的压缩与整形是光时分复用技术的基础，当光时分复用系统在对其传输速率方面有较高要求的时候，可以通过利用半导体光放大器在宽度上的优势来满足光时分复用系统的要求。但是一般情况下，光脉冲信号产生的脉冲是比较宽的，显然在要求较高的时候不能很好达到要求，因此光脉冲压缩与整形技术得到了广泛的关注与应用。现阶段，主要利用半导体光放大器这个元件对脉冲宽度进行有效控制。当脉冲信号输入到半导体光放大器之后，从半导体光放大器出来的光信号的波长就会变窄，进而满足一定的技术要求，并且经过半导体光放大器出来的光脉冲信号具有很好的对称性，使得光脉冲信号更趋于合理，更加有利于压缩与整形，也更加适应光纤传输的要求。

4 结语

我们应该从半导体光放大器的作用和功能入手，提高光纤通信网络中应用半导体光放大器的水平，以半导体光放大器特点，充分发挥对光脉冲的压缩、放大和整形的功能。应该看到，在今后的光纤通信领域，半导体光放大器的应用范围还有进一步扩大的可能，行业必须通过对光纤通信和半导体知识的不断学习加速通信产业的发展，同时实现自身素质能力和职业能力的进步。

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