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Oバンドブースター光増幅器(BOA)、1285~1350 nm


  • Polarization-Dependent Booster Optical Amplifiers
  • SM or PM Fiber-Pigtailed Butterfly Package
  • High Saturation Power (>15 dB)

BOA1130S

High-Power BOA with SM Fiber and FC/APC Connectors

BOA1132P

BOA with PM Fiber and FC/APC Connectors, Closeup of Butterfly Package Shown

FC/APC Connectors

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BOAの中心波長は、特定用途に向けて比較的容易に合わせることができます。BOAの波長スペクトルを特定のレーザ光源に合わせて調整することは一般的に行われています。実験プロジェクトや製品組み込み用途(OEM用途)向けに波長のカスタマイズをご希望の際は、当社までお問い合わせください。
Internal Diagram
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電流がリッジ導波路に印加されると、励起状態の電子が入射光の刺激を受けます。これにより光子が複製され、信号利得が得られます。

特長

  • 偏波保持:1つの偏光状態のみを増幅
  • 1285 nm~1350 nmの間の中心波長をご用意
  • シングルモードまたは偏波保持ファイバ(1.5m)のピグテール付き
  • 2.0 mmのナローキー付きFC/APCコネクタ
  • チップの両端で2.5 dBの結合損失
  • 高い飽和出力(>15 dBm)、高効率
  • 3 dB帯域幅: 70 nm、80 nm、82 nm、87 nm (典型値)
  • 両端面にARコーティング加工(R<0.1%)
  • 典型的用途:ブースティングレーザートランスミッタ、トランスミットMUX/DeMUXの挿入損失の補償、光シャッタ

ブースタ光増幅器(BOA)は、シングルパスの増幅器で、単色信号あるいは多波長信号の両方において利用可能です。BOAは1つの偏光状態に限って増幅するので、入力光の偏光状態が分かっている条件での使用に適しています。これに対して入力信号の偏光状態が不明の場合や変動する用途では、半導体光増幅器(SOA)が必要となります。しかしながら利得、ノイズ、バンド幅や飽和出力強度の仕様は、BOAの方がSOAと比較して優れています。このことはSOAに偏光無依存の特性を付与している設計に起因しています。

BOA は高効率のInP/InGaAsP多重量子井戸(MQW)構造です。右の概略図でもご覧いただけるように、増幅器の入出力光は、光増幅器のチップ上の信頼性の高いリッジ導波路に結合されています。損失の典型値はファイバからチップ、そしてチップからファイバに向けた結合において、各々1.5 ~2.5 dB です。この結合損失は、総利得、雑音指数(NF)、および飽和出力強度(Psat)に影響します。増幅によって得られる利得が損失を上回ったとしても、これらの損失はデバイスの性能に重要な影響を与えます。例えば、入力結合効率が1 dB減少した場合、雑音指数は1dB増加します。これに対して出力結合が1 dB減少した場合、飽和出力強度も1 dB減少します。

このデバイスは、FC/APCコネクタ付きのシングルモードまたは偏波保持ファイバのピグテール付きの標準的な14ピンバタフライパッケージに収められています。偏波保持ファイバのピグテール付きのモデルでは、コネクターキーはスロー軸にアライメントされています。入力、出力、もしくは入出力両方に偏波保持光アイソレータをつけることも可能です(仕様は異なる構成に変更される場合がございます)。ご希望の場合は当社にご相談ください。

当社では高速トランスミッタプラセオジム添加フッ化物ファイバ増幅器(PDFA)を含めOバンドに適したコンポーネントもご用意しております。PDFAは低いノイズと小さい信号遅延時間を必要とするOバンド信号増幅の用途にご使用ください。


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光増幅器BOA1132Pはベンチトップ型光増幅器S9FC1132Pとしてもご用意しています。

ドライバのオプション
これらの光増幅器には、コントローラとしてバタフライ型LD/TECコントローラCLD1015がご使用可能です。LD/TECコントローラとマウントを組み合わせるとタッチスクリーン経由で制御できます。このページに掲載されている増幅器をCLD1015で駆動する際は、タイプ1のピン配列の向きでご使用ください。

中心波長について
光増幅器などの広帯域半導体デバイスにおける自然放射光増幅(ASE)スペクトルの中心波長(CWL)は、ロット毎にバラつきがある可能性があります。各モデルのCWLの公差については、「仕様」タブをご参照ください。特定のASE中心波長が重要になる用途でお使いの場合、現在ご提供可能なロットでの中心波長について、当社までお問い合わせください。

Item #a,bCenter Wavelength3 dB BandwidthSaturated Output
Power (@ -3 dB)
Small Signal Gain
(@ Pin = -20 dBm)
Noise Figure
BOA1130S and BOA1130P1285 nm87 nm17 dBm30 dB7 dB
BOA1310S and BOA1310P1290 nmc82 nm20.5 dBmd,e32 dB7.0 dB
BOA1132S and BOA1132P1300 nm87 nm17 dBm30 dB7 dB
BOA1017S and BOA1017P1310 nm70 nm15 dBm23 dB7.0 dB
BOA1036S and BOA1036P1350 nm80 nm15 dBm23 dB8 dB
  • 仕様の詳細は「仕様」および「グラフ」タブをご参照ください。
  • 表内の仕様値はすべて典型値です。
  • ASEの中心波長で、必ずしも動作波長ではありません。仕様値の飽和出力パワーを得るために1312 nmの動作波長で試験されました。
  • 動作電流(Operating Current)における値
  • 1312 nmにおいて
Item #SymbolBOA1130S and BOA1130P
MinTypicalMax
Operating CurrentIOP-700 mA750 mA
Center WavelengthλC1265 nm1285 nm1295 nm
Optical 3 dB BandwidthBW80 nm87 nm-
Saturation Output Powera (@ -3 dB)PSAT15 dBm17 dBm-
Optical Input PowerPIN--70 mW
Small Signal Gain
(@ Pin = -20 dBm, λ = 1312 nm)
G27 dB30 dB-
Gain Ripple (RMS) @ IOPΔG-0.2 dB0.3 dB
Noise FigureNF-7 dB9 dB
Forward VoltageVF-1.6 V2.0 V
TEC Operation (Typ./Max @ TCASE = 25 °C / 70 °C)
TEC CurrentITEC-0.4 A1.5 A
TEC VoltageVTEC-0.5 V4.0 V
Thermistor ResistanceRTH-10 kΩ-
  • 抽出可能な最大CW値は、飽和出力強度と比較しておよそ3 dB高くなります。 詳細については、「光増幅器」タブをご参照ください。
Item #SymbolBOA1310S and BOA1310P
MinTypicalMax
Operating CurrentIOP-9001000 mA
Center WavelengthaλC1275 nm1290 nm1305 nm
Optical 3 dB BandwidthBW75 nm82 nm-
Saturation Output Powerb
(@ -3 dB, IOP, λ = 1312 nm)
PSAT20 dBm20.5 dBm-
Optical Input PowerPIN--70 mW
Small Signal Gain
(@ Pin = -20 dBm, IOP, λ = 1312 nm)
G28.5 dB32 dB-
Gain Ripple (RMS, @ IOP)ΔG-0.12 dB0.35 dB
Noise Figure (@ IOP, λ = 1312 nm)NF-7.0 dB9.5 dB
Forward Voltage (@ IOP)VF-1.5 V2.0 V
TEC Operation (Typ./Max @ TCASE = 25 °C / 70 °C)
TEC CurrentITEC-0.5 A1.5 A
TEC VoltageVTEC-0.7 V4.0 V
Thermistor ResistanceRTH-10 kΩ-
  • ASEの中心波長で、必ずしも動作波長ではありません。仕様値の飽和出力パワー(PSAT)を得るために1312 nmの動作波長で試験されました。
  • 抽出可能な最大CW値は、飽和出力強度と比較しておよそ3 dB高くなります。 詳細については、「光増幅器」タブをご参照ください。
Item #SymbolBOA1132S and BOA1132P
MinTypicalMax
Operating CurrentIOP-700 mA750 mA
Center WavelengthλC1290 nm1300 nm1315 nm
Optical 3 dB BandwidthBW80 nm87 nm-
Saturation Output Powera (@ -3 dB)PSAT15 dBm17 dBm-
Optical Input PowerPIN--70 mW
Small Signal Gain
(@ Pin = -20 dBm, λ = 1312 nm)
G27 dB30 dB-
Gain Ripple (RMS) @ IOPΔG-0.2 dB0.3 dB
Noise FigureNF-7 dB9 dB
Forward VoltageVF-1.6 V2.0 V
TEC Operation (Typ./Max @ TCASE = 25 °C / 70 °C)
TEC CurrentITEC-0.4 A1.5 A
TEC VoltageVTEC-0.5 V4.0 V
Thermistor ResistanceRTH-10 kΩ-
  • 抽出可能な最大CW値は、飽和出力強度と比較しておよそ3 dB高くなります。 詳細については、「光増幅器」タブをご参照ください。
Item #SymbolBOA1017S and BOA1017P
MinTypicalMax
Operating CurrentIOP-600 mA750 mA
Center WavelengthλC1290 nm1310 nm1330 nm
Optical 3 dB BandwidthBW60 nm70 nm-
Saturation Output Powera (@ -3 dB)PSAT13 dBm15 dBm-
Optical Input PowerPIN--70 mW
Small Signal Gain
(@ Pin = -20 dBm, IOP, λ = 1312 nm)
G17 dB23 dB-
Gain Ripple (RMS) @ IOPΔG-0.1 dB0.25 dB
Polarization Extinction RatioPER-16 dB-
Noise FigureNF-7.0 dB9.0 dB
Forward VoltageVF-1.4 V1.6 V
TEC Operation (Typ./Max @ TCASE = 25 °C / 70 °C)
TEC CurrentITEC-0.15 A1.5 A
TEC VoltageVTEC-0.35 V4.0 V
Thermistor ResistanceRTH-10 kΩ-
  • 抽出可能な最大CW値は、飽和出力強度と比較しておよそ3 dB高くなります。 詳細については、「光増幅器」タブをご参照ください。
Item #SymbolBOA1036S and BOA1036P
MinTypicalMax
Operating CurrentIOP-700 mA750 mA
Center WavelengthλC1330 nm1350 nm1370 nm
Optical 3 dB BandwidthBW65 nm80 nm-
Saturation Output Powera
(@ -3 dB, λ = 1312 nm)
PSAT13 dBm15 dBm-
Optical Input PowerPIN--70 mW
Small Signal Gain
(@ Pin = -20 dBm, IOP, λ = 1312 nm)
G20 dB23 dB-
Gain Ripple (RMS) @ IOPΔG--0.3 dB
Noise FigureNF-8 dB11 dB
Forward VoltageVF-1.6 V2.0 V
TEC Operation (Typ./Max @ TCASE = 25 °C / 70 °C)
TEC CurrentITEC-0.4 A1.5 A
TEC VoltageVTEC-0.5 V4.0 V
Thermistor ResistanceRTH-10 kΩ-
  • 抽出可能な最大CW値は、飽和出力強度と比較しておよそ3 dB高くなります。 詳細については、「光増幅器」タブをご参照ください。

1050 nm BOA Pin Out

ピン配置図と図面

注: すべてのプロット図は典型的な性能を示しています。個別の性能は、「仕様」タブ内のパラメータの範囲内で、ユニット毎に若干異なる可能性があります。

BOA1130S&BOA1130Pのグラフ

BOA1130SおよびBOA1130PのGain vs. Output Power(利得と出力の)曲線は、駆動電流700 mA、入射波長1312 nmで測定されたものです。ASEスペクトルも駆動電流700 mAで測定されています。

BOA1310S&BOA1310Pのグラフ

BOA1310PのGain vs. Output Power(利得と出力の)曲線は、駆動電流900 mA、入射波長1312 nmで測定されたものです。ASEスペクトルも駆動電流900 mAで測定されています。BOA1310Sは同様の性能を示します(詳細については下記型番横の赤いアイコンをクリックしてSpec Sheetをご覧ください)。

BOA1132S&BOA1132Pのグラフ

BOA1132SおよびBOA1132PのGain vs. Output Power(利得と出力の)曲線は、駆動電流700 mA、入射波長1312 nmで測定されたものです。ASEスペクトルも駆動電流700 mAで測定されています。

BOA1017P&BOA1017Sのグラフ

BOA1017PおよびBOA1017SのGain vs. Output Power(利得と出力の)曲線は、駆動電流600 mA、入射波長1312 nmで測定されたものです。ASEスペクトルも駆動電流600 mAで測定されています。

BOA1036P&BOA1036Sのグラフ

BOA1036P およびBOA1036SのGain vs. Output Power(利得と出力の)曲線は、駆動電流700 mA、入射波長1312 nmで測定されたものです。ASEスペクトルも駆動電流700 mAで測定されています。 尚、下のスペクトル曲線のリップルは、試験中の水の吸収に起因するものです。デバイスの性能を示すものではありませんのでご注意ください。

Comparison of a SOA to a standard Fabry-Perot Laser Diode

半導体光増幅器(SOAやBOA)の設計はファブリペロー半導体レーザに類似しています。相違点は、ファブリペローレーザでは、半導体チップの両端面に反射コーティングが施されている点です。両端面からの光のフィードバックが共振器として機能し、レーザが発振されます。SOAとBOAにおいては、半導体チップの両端面に反射防止(AR)コーティングが施されています。ARコーティングがチップに向けた光のフィードバックを抑制するのでレーザ発振されません。

全ての増幅器に共通の典型的な特性ですが、SOA/BOAは、線形、平坦、一定利得の領域と、非線形の飽和出力の領域の2つの領域で作動します。変調信号を増幅するために典型的に使用されるのは線形領域で、エルビウムドープファイバ増幅器(EDFA)にも共通の問題である過渡応答、多重チャンネルクロストークやパターン依存による信号の歪みを取り除くことができます。非線形領域は、半導体の利得媒質の高非線形属性(相互利得変調や相互位相変調)を活かして、波長変換、光学3R再生、ヘッダ認識など高速光信号処理プロセスで使用されます。

CW入力信号に関して、増幅器が作り出すことのできる出力強度は飽和出力強度(Psat)パラメータで決まります。 Psatは、小信号利得が3 dB落ちた時の出力強度と定義できます。抽出可能な最大CW値は、飽和出力強度と比較しておよそ 3 dB 高くなります。

SOA Linear verse Non-linear Regimes


Posted Comments:
Kenny Wong  (posted 2020-04-10 02:01:36.62)
I am looking for a component to amplify the output from my tunable laser (Santec TSL 550) from around 12dBm to above 16dBm. Can your BOA do the job?
YLohia  (posted 2020-04-23 12:43:45.0)
Thank you for contacting Thorlabs. What specific wavelength range do you plan on using from your laser for amplification? Are you planning on continuously sweeping through the wavelengths? Or are you planning on discretely stepping through the wavelengths over a long period of time? I had contacted you at the time of your original post with these questions and did not receive a response. If you would like to continue this discussion, please email us at techsupport@thorlabs.com.
Luluzi Lu  (posted 2019-11-05 14:14:29.587)
How about the polarization dependent gain? And do u sell the o-band SOA chip?
YLohia  (posted 2019-11-12 12:26:37.0)
Hello, thank you for contacting Thorlabs. What specific BOA are you asking for the PDG of? Unfortunately, we currently do not offer polarization insensitive SOAs in the O-band.
Chih Liu  (posted 2019-03-25 16:05:37.4)
Dear Sir, Could you please let me know the spontaneous emission power of the BOA1017S? We are planing to build an system by using this amplifier. Thank you Chih
YLohia  (posted 2019-03-28 05:03:49.0)
Hello Chih, thank you for contacting Thorlabs. I have reached out to you directly with a plot of the total ASE power vs drive current.
kkmion  (posted 2018-11-28 22:31:19.793)
Can the BOA be driven using CLD1015?
YLohia  (posted 2018-11-29 08:50:59.0)
Yes, the BOA can be driven using the CLD1015. This information is given on the Overview tab of this page.
jeffrey.o.white6.civ  (posted 2016-05-02 09:02:18.21)
I would like to know how much spontaneous emission comes out when, for example, 4mW is input, and 40mW (or max output) is produced. Do you have any output spectra representative of these devices for a seed in the O-band. Thx. Jeff White
besembeson  (posted 2016-05-04 02:53:59.0)
Response from Bweh at Thorlabs USA: For a 700mA drive current, we have a plot for the amplified spontaneous emission spectrum (ASE) under the "Graphs" tab. The gain variation with output power was measured at 1312nm, which is in the O-band.
udaytronic  (posted 2016-04-26 07:28:56.21)
Hi, I was looking for maximum input optical power for those amplifiers in the specs. But I don't see them. Could you please let me know where to find or may be you can update them. Thanking you
besembeson  (posted 2016-04-26 09:46:56.0)
Response from Bweh at Thorlabs USA: We do specify the saturation power, and the maximum output power that can be extracted from any of these devices is 3dB higher than the saturation power. So you should keep your input power to a maximum level with the amplification factor (which is wavelength and drive current dependent) and saturation power in mind.

OバンドBOA、SMピグテールファイバ付き

+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
BOA1130S Support Documentation
BOA1130SOバンド ブースタ光増幅器、中心波長1285 nm(典型値)、バタフライパッケージ、シングルモードファイバ、FC/APC
¥315,112
5-8 Days
BOA1310S Support Documentation
BOA1310SOバンド ブースタ光増幅器、中心波長1290 nm(典型値)、バタフライパッケージ、シングルモードファイバ、FC/APC
¥357,500
5-8 Days
BOA1132S Support Documentation
BOA1132SOバンド ブースタ光増幅器、中心波長1300 nm(典型値)、バタフライパッケージ、シングルモードファイバ、FC/APC
¥300,764
5-8 Days
BOA1017S Support Documentation
BOA1017SOバンド ブースタ光増幅器、中心波長1310 nm(典型値)、バタフライパッケージ、シングルモードファイバ、FC/APC
¥279,100
5-8 Days
BOA1036S Support Documentation
BOA1036SOバンド ブースタ光増幅器、中心波長1350 nm(典型値)、バタフライパッケージ、シングルモードファイバ、FC/APC
¥279,100
5-8 Days

OバンドBOA、PMピグテールファイバ付き

+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
BOA1130P Support Documentation
BOA1130POバンド ブースタ光増幅器、中心波長1285 nm(典型値)、バタフライパッケージ、偏波保持ファイバ、FC/APC
¥353,939
5-8 Days
BOA1310P Support Documentation
BOA1310POバンド ブースタ光増幅器、中心波長1290 nm(典型値)、バタフライパッケージ、偏波保持ファイバ、FC/APC
¥383,500
5-8 Days
BOA1132P Support Documentation
BOA1132POバンド ブースタ光増幅器、中心波長1300 nm(典型値)、バタフライパッケージ、偏波保持ファイバ、FC/APC
¥339,590
5-8 Days
BOA1017P Support Documentation
BOA1017POバンド ブースタ光増幅器、中心波長1310 nm(典型値)、バタフライパッケージ、偏波保持ファイバ、FC/APC
¥319,333
5-8 Days
BOA1036P Support Documentation
BOA1036POバンド ブースタ光増幅器、中心波長1350 nm(典型値)、バタフライパッケージ、偏波保持ファイバ、FC/APC
¥319,333
5-8 Days
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