隨著新一波可穿戴式及物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的探測器，感應(yīng)器，小型低功率電子元件受到越來越多的關(guān)注。這些光電元件中，半導(dǎo)體光放大器（SOA）技術(shù)起到了很大的作用。新型半導(dǎo)體光放大器（SOA）對于實現(xiàn)相應(yīng)元件的小型化，低能耗，率都是至關(guān)重要的。接下來，本文將主要為大家講述半導(dǎo)體光放大器（SOA）的優(yōu)勢以及如何應(yīng)用。
在10G/ 40G/ 100G的傳輸系統(tǒng)中，常規(guī)布局遠(yuǎn)距離接收端接收不到光信號，如下圖。此時可以在1310nm多路波分復(fù)用器與LR4的光模塊之間添加半導(dǎo)體光纖發(fā)大器（SOA），放大1310nm波段，可以實現(xiàn)高帶寬信號的遠(yuǎn)距離傳輸。

半導(dǎo)體光放大器（SOA）的工作原理是由驅(qū)動電流將半導(dǎo)體載流子轉(zhuǎn)化為反轉(zhuǎn)粒子，使得注入種子光幅度放大，并保持注入種子光的偏振、線寬和頻率等基本物理特性。隨著工作電流的增加，輸出光功率也成一定函數(shù)關(guān)系增長。目前常見和成熟的技術(shù)有直波導(dǎo)半導(dǎo)體光放大器和寬波導(dǎo)半導(dǎo)體光放大器。

半導(dǎo)體光放大器（SOA）由有源區(qū)和無源區(qū)構(gòu)成，有源區(qū)為增益區(qū)。當(dāng)光信號通過有源區(qū)域時，它會導(dǎo)致這些電子以光子的形式失去能量并回到基態(tài)。受激勵的光子具有與光信號相同的波長，從而放大光信號。

半導(dǎo)體光放大器（Semiconductor Optical Amplifier）是光放大器的一種，是將光信號進(jìn)行放大的一種設(shè)備，可用于提高數(shù)據(jù)傳輸功率和擴(kuò)展傳輸距離。半導(dǎo)體光放大器以半導(dǎo)體材料為增益介質(zhì)，能夠?qū)π⌒盘柟膺M(jìn)行功率放大并且不明顯降低其他光學(xué)指標(biāo)，可作為前置放大器、波長轉(zhuǎn)換器、高速光快門等廣泛應(yīng)用于光通信傳輸系統(tǒng)和光纖傳感系統(tǒng)。
SOA具有優(yōu)良的頻率響應(yīng)特性和較高的消光比，可作為光開關(guān)或調(diào)制器使用。隨著SOA技術(shù)的不斷提升，目前在光纖傳感的大部分場景中已可替代聲光調(diào)制器AOM，用于獲得高消光比的窄脈沖激光。