DerHalbleiterlaserverstärker(Semiconductor Optical Amplifier, abgekürzt SOA) hat das gleiche Verstärkungsprinzip wie ein Halbleiterlaser und nutzt zusätzlich das Anregungsphänomen von Übergängen zwischen Energieniveaus zur optischen Verstärkung. Um die Verstärkung zu erhöhen, haben Menschen den Resonanzhohlraum entfernt, der die Laserschwingung darstellt, und werden direkt durch den Strom angeregt, um eine optische Verstärkung von mehr als 30 dB (1000-fach) zu erzielen. Es gibt drei Arten von Halbleiterlaserverstärkern. Eine besteht darin, gewöhnliche Halbleiterlaser als optische Verstärker zu verwenden, sogenannte Fabry-Perot (F-P)-Halbleiterlaserverstärker (FPA); Die andere besteht darin, die beiden Endflächen des F-P-Lasers mit einer Antireflexionsfolie zu beschichten, um Breitband, hohe Leistung und geringes Rauschen zu erzielen. Dieser Verstärkertyp verstärkt das Licht während der Lichtreise und wird daher als optischer Wanderwellenverstärker (TWLA) bezeichnet. Es gibt auch einen Injektions-Lock-In-Verstärker (IL-SOA), der in seiner Struktur mit F-P-SLA identisch ist. Die Vorspannung liegt jedoch oberhalb des Schwellenstroms. Wenn schwaches Singlemode-Licht in diesen Verstärker eingekoppelt wird, wird ein Singlemode-Ausgang mit hoher Leistung erhalten.
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