構造設計の最適化: 半導体レーザーの 3 つの基本原理は、電気注入と閉じ込め、電気光変換、光閉じ込めと出力であり、それぞれ電気注入設計、量子井戸設計、導波路構造の光場設計に対応します。量子井戸、量子細線、量子ドット、フォトニック結晶の構造の最適化により、レーザー技術の継続的な改善が促進され、レーザーの出力と電気光変換効率はますます高くなり、ビーム品質はますます向上しています。信頼性 。
光検出器の原理は、放射線によって照射された物質の導電率が変化することです。光検出器は軍事および国家経済のさまざまな分野で広く使用されています。可視または近赤外線帯域では、主に光線の測定と検出、工業用自動制御、測光測定などに使用されます。赤外線帯域では、主にミサイル誘導、赤外線熱画像、赤外線リモートセンシングに使用されます。光伝導体の別の用途は、カメラチューブのターゲット表面として使用することです。
エルビウムドープファイバ増幅器 (EDFA、つまり、通過する信号のコアにエルビウムイオン Er3+ がドープされた光信号増幅器) は、1985 年に英国のサウサンプトン大学によって開発された最初の光増幅器です。光ファイバー通信における最大の光増幅器。発明品の一つ。エルビウムドープファイバは、石英ファイバに希土類元素であるエルビウム（Er）イオンを微量にドープした光ファイバで、エルビウムドープファイバ増幅器のコアとなります。 1980 年代後半以来、エルビウムをドープしたファイバー増幅器の研究は継続的に大きな進歩を遂げてきました。 WDM テクノロジーにより、光ファイバー通信の容量が大幅に増加しました。現在の光ファイバ通信において最も広く使用されている光増幅デバイスとなる。
ラマン ファイバ アンプ (RFA) は、高密度波長分割多重 (DWDM) 通信システムの重要な部分です。多くの非線形光学媒体では、より短い波長のポンプ光の散乱により、入射パワーのごく一部が別のビームに転送されます。周波数が下にシフトされます。周波数シフトダウンの量は、媒体の振動モードによって決まります。このプロセスはプルマン効果と呼ばれます。弱い信号と強い励起光が同時にファイバ内を伝送され、弱い信号の波長が励起光のラマン利得帯域内に配置されると、弱い信号光が増幅されます。このメカニズムは誘導ラマン散乱に基づいています。光増幅器は RFA と呼ばれます。
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