مخابرات نوری در شبکه های مخابرات امروزی به دلیل فراهم کردن پهنای باند و سرعت ارسال بالای داده ها از جایگاه ویژه ای برخوردار است. تقویت کننده های نوری جزئی جدا ناپذیر از چنین شبکه هایی هستند . از میان انواع تقویت کننده های نوری، تقویت کننده های نوری نیمه هادی نقشی تعیین کننده در توسعه و پیاده سازی سیستم های مخابراتی نوری امروزی را به عهده داشته اند. این گونه تقویت کننده را می وان به دو نوع با/بدون پوشش انعکاسی دسته بندی کرد. به دلیل برتری خصوصیاتی در تقویت کننده نوری نیمه هادی انعکاسی همچون نرخ خاموشی و بهره نوری بیشتر در مقایسه با تقویت کننده نوری نیمه هادی عادی، در این تحقیق به بررسی و تحلیل آن پرداخته می شود. پالس های انتشاری در محیط تقویت کننده توسط مجموعه ای از معادلات دیفرانسیلی غیر خطی کوپل شده رفت و برگشتی توصیف می شوند. این معادلات ناشی از اندر کنش معادلات ماکسول (ناشی از ماهیت موجی فوتون) و معادلات آهنگ حامل ها (ناشی از ماهیت ذره ای الکترون) می-باشند. از جمله اثرات غیرخطی در نظر گرفته شده در این معادلات، می توان به پدیده مدولاسیون خود فاز، پاشندگی سرعت گروه، جذب دو فوتونی و پدیده گرمای حامل اشاره کرد. حل این معادلات از روش های تحلیلی معمول غیر ممکن است و باید از روش های عددی برای حل آنها استفاده کرد. روش تفاضل محدود انتشار پرتو بهترین روش برای حل این گونه معادلات می باشد. در نتایج حاصل از این پژوهش مشاهده می شود که تقویت کننده نوری نیمه هادی انعکاسی نسبت به تقویت کننده عادی دارای توان خروجی بسیار بالاتر در جریان بایاس کمتری می باشد. با افزایش میزان انعکاس لایه پوششی انتهایی، توان نوری خروجی افزایش می ابد و به دنبال آن مقدار بهره اشباع افزایش می یابد. با افزایش بهره اشباع، تعداد حامل های بیشتری در حین تقویت شدن مصرف می شوند و شاهد افت بهره شدیدتری خواهیم بود. بدین ترتیب زمان بازیابی بهره با افزایش میزان انعکاس افزایش می یابد. همچنین با تغییر میزان انعکاس می توان مقدار انرژی ورودی مورد نیاز، جهت به اشباع رفتن تقویت کننده را تغییر داد، این بدین معناست که مرز بین ناحیه خطی و غیر خطی را می توان جابجا کرد.
