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硅基马赫曾德电光调制设计优化与实现 被引量:3
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作者 周林杰 周砚扬 陆梁军 《中兴通讯技术》 2017年第5期21-29,共9页
对单端推挽驱动硅基调制器进行了优化设计和实验验证。为了获得较高的调制器性能,首先对PN结的结构参数和掺杂浓度进行了仿真优化,以提高调制效率并降低光传输损耗;其次,对行波电极的阻抗匹配、相位匹配和微波损耗予以了研究,重点分析... 对单端推挽驱动硅基调制器进行了优化设计和实验验证。为了获得较高的调制器性能,首先对PN结的结构参数和掺杂浓度进行了仿真优化,以提高调制效率并降低光传输损耗;其次,对行波电极的阻抗匹配、相位匹配和微波损耗予以了研究,重点分析了低掺杂平板区宽度、行波电极传输线宽度(TWE)和间距对调制性能的影响。在理论分析和仿真计算的基础上,对单端推挽驱动调制器进行了频谱测试、小信号响应测试和高速调制码型测试。调制器的片上插入损耗在7~9 d B,半波电压约为5 V。偏置电压为0 V时,优化后的调制器的带宽大于18 GHz,入射端反射系数低于-20 d B,行波电极具有较好的阻抗匹配。当反偏电压大于4 V时,调制器的带宽可增加到30 GHz以上,并且能实现56 Gbit/s的二进制强度(OOK)调制和40 Gbit/s的二进制相移键控(BPSK)调制。 展开更多
关键词 电光调制器 硅基光电子 高速收发模块 光电子器件
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面向自动驾驶的硅基激光雷达发展和关键技术研究
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作者 周砚扬 张芮闻 +3 位作者 何立平 章宇兵 陆洲 许维翰 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2020年第7期678-684,共7页
文中首先介绍了激光雷达的研究背景,并对三种激光雷达的解决方案优劣进行了对比;然后,对基于硅光相控阵列技术的激光雷达研究进行总结,对FMCW激光雷达的原理进行论述;接着,对硅光相控阵列技术的研究成果进行介绍,包括功分网络、光相控... 文中首先介绍了激光雷达的研究背景,并对三种激光雷达的解决方案优劣进行了对比;然后,对基于硅光相控阵列技术的激光雷达研究进行总结,对FMCW激光雷达的原理进行论述;接着,对硅光相控阵列技术的研究成果进行介绍,包括功分网络、光相控阵列和天线阵列,并设计一维硅基相控阵芯片,测试结果表明该相控阵芯片可以实现扫描范围±25°,波束宽度6.71°;最后,针对硅基波导饱和功率的限制,导致产品实用化难的问题,提出了氮化硅波导的解决方案。 展开更多
关键词 激光雷达 硅基相控阵 硅波导
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一种基于交趾型PN结的Si基微盘电-光调制器 被引量:2
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作者 周砚扬 周林杰 +3 位作者 孙晓萌 朱海珂 谢静雅 陈建平 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1075-1079,共5页
制备了一种与CMOS工艺相兼容的Si基微盘电-光调制器,通过使用微盘谐振腔结构减小器件尺寸,使用交趾型PN结扩大光模式与电场的交叠以增强等离子色散效应。调制器的测试结果表明,谐振峰随反向偏置电压增大而逐渐红移,在原谐振波长处可获... 制备了一种与CMOS工艺相兼容的Si基微盘电-光调制器,通过使用微盘谐振腔结构减小器件尺寸,使用交趾型PN结扩大光模式与电场的交叠以增强等离子色散效应。调制器的测试结果表明,谐振峰随反向偏置电压增大而逐渐红移,在原谐振波长处可获得约为9dB消光比;在1.5V反向偏置电压、输入信号为峰峰值3V的伪随机码下,实现10Gbit/s调制速率,功耗为44.1pJ/bit。 展开更多
关键词 光通信 Si基微盘谐振腔 光调制器 交趾PN结
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基于马赫曾德尔干涉结构的硅基波分复用器 被引量:1
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作者 周砚扬 王鹏飞 章宇兵 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1119-1123,共5页
文章提出了一种基于马赫曾德尔干涉结构的硅基波分复用器。该器件可通过集成的电光移相器实现对器件中各通道传输谱的调节﹐来补偿外界温度变换和工艺误差造成的波长漂移。测试结果表明,热光移相器的效率为3 mW/π,可以实现4个通道的波... 文章提出了一种基于马赫曾德尔干涉结构的硅基波分复用器。该器件可通过集成的电光移相器实现对器件中各通道传输谱的调节﹐来补偿外界温度变换和工艺误差造成的波长漂移。测试结果表明,热光移相器的效率为3 mW/π,可以实现4个通道的波分复用,通道间隔为3.3nm,隔离度大于30 dB。 展开更多
关键词 硅基光电子器件 波分复用器 电光移相器
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Low-loss high-extinction-ratio single-drive push-pull silicon Michelson interferometric modulator 被引量:1
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作者 王敏娟 周林杰 +3 位作者 朱海柯 周砚扬 钟一鸣 陈建平 《Chinese Optics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第4期60-64,共5页
We demonstrate a high-speed silicon carrier-depletion Michelson interferometric(MI)modulator with a low onchip insertion loss of 3 dB.The modulator features a compact size of 〈1 mm2 and a static high extinction rat... We demonstrate a high-speed silicon carrier-depletion Michelson interferometric(MI)modulator with a low onchip insertion loss of 3 dB.The modulator features a compact size of 〈1 mm2 and a static high extinction ratio of 〉30 dB.The Vπ·Lπ of the MI modulator is 0.95–1.26 V·cm under a reverse bias of -1 to-8 V,indicating a high modulation efficiency.Experimental results show that a 4-level pulse amplitude modulation up to 20 Gbaud is achieved with a bit error rate of 6×10-3,and a 30 Gb/s binary phase-shift-keying modulation is realized with an error vector magnitude of 25.8%. 展开更多
关键词 modulator extinction Michelson depletion keying pull photonic doping coupler interferometer
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