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L'effetto della temperatura sulle prestazioni degli amplificatori ottici a semiconduttore (SOA) è un punto di ricerca importante. Amer Kotb ei suoi colleghi del Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics dell'Accademia cinese delle scienze hanno studiato per la prima volta l'effetto delle alte temperature sulle prestazioni di vari SOA, compresi i SOA convenzionali, carrier reservoir (CR)- SOA, SOA riflettenti (RSOA) e SOA a cristalli fotonici (PC) a diverse velocità.
I risultati correlati sono stati pubblicati su Journal of Modern Optics .
Nonostante i vantaggi della convenzionale SOA bulk, soffre di una risposta dinamica lenta, che influisce sulle sue prestazioni alle alte velocità. Pertanto, il compito di Amer Kotb e del suo gruppo di ricerca era trovare alternative adeguate.
Grazie al guadagno e alla risposta di fase intrinsecamente più veloci, CR-SOA come approccio tecnologico alternativo supera i limiti di risposta della SOA standard, consentendo l'esecuzione di operazioni logiche interamente ottiche a una velocità dati superiore fino a 120 Gb/s.
RSOA, d'altra parte, offre più vantaggi rispetto a una SOA standard a causa della sua costruzione, come un maggiore guadagno ottico e una figura di rumore inferiore a basse correnti di iniezione con un funzionamento a risparmio energetico.
Inoltre, l'integrazione dei PC in una SOA standard offre una risposta dinamica più rapida, rendendola adatta per operazioni completamente ottiche ad altissima velocità fino a 160 Gb/s.
Di conseguenza, utilizzando gli schemi proposti sopra, i ricercatori hanno studiato le prestazioni delle porte logiche OR esclusivo tutto ottico (XOR) a temperature operative elevate.
Hanno risolto le equazioni differenziali dipendenti dal tempo per ciascun amplificatore e valutato le prestazioni delle operazioni XOR a diverse temperature di esercizio. Inoltre, è stata discussa anche l'influenza della temperatura di esercizio sui parametri operativi chiave di ciascun amplificatore.
I risultati indicano che le alternative alle SOA bulk convenzionali possono funzionare a temperature elevate e ottenere prestazioni accettabili che le SOA standard non possono. + Esplora ulteriormente
