Forskere undersøger temperatureffekten på optiske halvlederforstærkere

Effekten af ​​temperatur på ydeevnen af ​​de optiske halvlederforstærkere (SOA'er) er et vigtigt forskningspunkt. Amer Kotb og hans kolleger fra Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics ved det kinesiske videnskabsakademi har for første gang undersøgt effekten af ​​høje temperaturer på ydeevnen af ​​forskellige SOA'er, herunder konventionelle SOA'er, carrier reservoir (CR)- SOA'er, reflekterende SOA'er (RSOA'er) og fotoniske krystal (PC)-SOA'er ved forskellige hastigheder.

Relaterede resultater blev offentliggjort i Journal of Modern Optics .

På trods af fordelene ved den konventionelle bulk SOA lider den af ​​en langsom dynamisk respons, som påvirker dens ydeevne ved høje hastigheder. Derfor var opgaven for Amer Kotb og hans forskerhold at finde passende alternativer.

På grund af dens iboende hurtigere forstærkning og faserespons overvinder CR-SOA som en alternativ teknologisk tilgang responsbegrænsningen af ​​standard SOA, hvilket muliggør udførelse af alle-optiske logiske operationer ved en højere datahastighed på op til 120 Gb/s.

RSOA tilbyder på den anden side flere fordele end en standard SOA på grund af dens konstruktion, såsom højere optisk forstærkning og lavere støjtal ved lave injektionsstrømme med energieffektiv drift.

Desuden giver inkorporering af pc'er i en standard SOA den en hurtigere dynamisk respons, hvilket gør den velegnet til ultrahøjhastigheds optiske operationer op til 160 Gb/s.

Ved hjælp af ovenstående foreslåede skemaer undersøgte forskerne følgelig ydeevnen af ​​alle-optiske eksklusive-ELLER (XOR) logiske porte ved høje driftstemperaturer.

De løste de tidsafhængige differentialligninger for hver forstærker og evaluerede ydeevnen af ​​XOR-operationer ved forskellige driftstemperaturer. Derudover blev indflydelsen af ​​driftstemperatur på de vigtigste driftsparametre for hver forstærker også diskuteret.

Resultaterne indikerer, at alternativerne til konventionelle bulk SOA'er kan arbejde ved høje temperaturer og opnå acceptabel ydeevne, som standard SOA'er ikke kan. + Udforsk yderligere

Nyt skema for logiske operationer, der kører ved 1 Tb/s