光纤—光波导耦合膜层的研究

本文研究了铌酸锂单晶片与石英系光纤之间的耦合问题,以使集成光学器件逐步实用化。石英光纤的折射率在1.45左右,铌酸锂单晶折射率在2.2左右,为改善其间的耦合,我们采用电子迴旋共振微波等离子体化学气相沉积方法,在铌酸锂基片上制备出折射率n为1.78的氮氧化硅膜,并控制其厚度为λ_g/4(λ_g=1.52μm),已使反射率下降73％,可望进一步改善。

漫话光纤通信

今年是世界著名华裔科学家高锟教授等提出低损耗石英光纤概念的30周年。30年来,光纤通信技术从理论探讨、实验室研究、规模化生产,最终形成信息领域一项支柱性产业。这样的发展速度在科学技术史上是罕见的。光纤通信是人类物质文明史上的一大进步,是推动人类进入信息社会的主要动力之一。

宽频带行波型电光调制器阶跃倒相电极系统的设计

用Fourier级数方法,建立了集成光学行波型电光调制器阶跃倒相电极系统所需满足的方程组。用数值计算法求解方程组得出计算结果表明,用此法设计M=5,7,13分段的电光调制器的带宽与半波电压比值(BVR)分别增加26.8％,63.2％和94.8％,它们的调制系数频率响应平坦度在±O.3dB以内。

GaAlAs／GaAs多量子阶增益耦合型DFB激光器／电吸收型调制器单片光子集成器件

我们在国际上率先提出将增益耦合型分布反馈式（ＧＣ－ＤＦＢ）半导体激光器作为激光器／调制器单片集成器件的光源．为了简化制作工艺，进一步提出激光器的有源层与调制器波导共用同一组分和同一结构．本文从理论上分析了该新型器件的可行性，优化设计了器件结构．在此基础上，采用金属有机化合物化学汽相外延技术（ＭＯＣＶＤ）在国际上首次研制成功了该种增益耦合型ＤＦＢ激光器／电吸收型调制器单片光子集成器件．器件阈值电流为３５ｍＡ，在—５Ｖ调制电压下消光比达５ｄＢ．静态调制过程中，激射波长与阈值没有变化．

100GHz复合型行波电极铌酸锂电光调制器

对于新型低损耗的复合型行波电极系统，我们已作了理论分桥和实验研。本文介绍用此复合型行波电极系统研制的微波三毫米波段的铌酸理光波导(Ti：LiNbO3)电光调制器。行波电极的微波传输损耗系数小于0．3dB／(GHz1/2．cm)，调制器半放电压为5．2V，在微波三毫米波段(92．5—104．3GHz)内测得的调制度频率响应变化为4dB。调制器微波输入端用我们自行研制的适用于110GHz的同轴插座，器件在外形及光、电输入输出方式上与实用的带尾光缆的产品化调制器兼容。

2．5～4．4Gb／s光纤无中继传输实验系统

本文报导在４×６２２Ｍｂ／ｓ）×１６０ｋｍ等三个常规单模光纤无中继传输实验系统，以及４．３５４Ｇｂ／ｓ×２００ｋｍ常规单模光纤传输实验系统方面的研究成果．带有掺饵光纤功放的高稳定度光发射机输出功率分别＞＋４ｄＢｍ／信道（４×６２２Ｍｂ／ｓ）和１１ｄＢｍ（单路２．５Ｇｂ／ｓ），频率稳定度分别优于６×１０－６和４．１×１０－６．带有掺铒光纤前放的四路光接收机灵敏度达到－４６．８ｄＢｍ（６２２Ｍｂ／ｓ，ＮＲＺ２２３－１ＰＲＢＳ）和－３９．５ｄＢｍ（４×２．５Ｇｂ／ｓ，ＮＲＺ２２３－１ＰＲＢＳ）．系统各信道误码率分别优于４×１０－１２～４×１０－１５．

高速波分复用无中继光纤传输实验系统

利用自行研制的模块化高稳定度光发射机、光接收机、掺饵光纤功率放大器和掺饵光纤前置放大器，实现了4×622Mb／s×200km、2．5Gb／s×200km和4．354Gb／s（1×2．488Gb／s＋3×622Mb／s）×160km的常规单模光纤无中继传输实验。带有掺饵光纤前置放大器的四路光接收机灵敏度达到－46．8dBm（622Mb／s，NRZ223－1 PRBS）和－39．5dBm（4×2．5Gb／s，NRZ27—1PRBS）。系统各信道误码率优于4×10－12～4×10－15。

分布反馈式半导体激光器耦合系数计算与垂向结构设计

本文推导出增益耦合型分布反馈式（ＤＦＢ）半导体激光器ＴＥ、ＴＭ模耦合系数Ｋ的计算公式．分析了ＤＦＢ激光器的横模，讨论了ｋ与ＤＦＢ激光器横模、光栅级数、占空比及吸收光栅层厚的关系．最后得出含吸收光栅的ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ增益耦合型ＤＦＢ激光器在采用三级光栅时的优化设计结果为：占空比０．１６，吸收层厚５０ｕｍ．

适于长距离、高速率光纤通信系统的Ti：LiNbO_3M－Z型强度调制器

本文报道了１．５μｍ波长高速Ｔｉ：ＬｉＮｂＯ_３Ｍ－Ｚ型强度调制器的设计、制作、封装和检测。所得包装式器件的性能指标为：插入损耗６．７ｄＢ，开关电压７．３Ｖ，３ｄＢ调制带宽８ＧＨｚ，消光比—２１ｄＢ。

高速电力线载波系统的设计与仿真

分析了电力线信道的基本模型与OFDM的基本原理,针对电力线通信的具体特点,提出了用于电力线通信、速率可以达到2M的系统设计方案,给出了系统参数和系统使用的算法及仿真结果。

109公里2．5Gb／s无中继IM／DD光纤传输实验系统

对国内首次２．４８８Ｇｂ／ｓ光纤传输系统实现结果进行了报道。系统工作波长１５５０ｎｍ，利用常规单模光纤实现了１０９公里无中继传输，采用ＩＭ／ＤＤ方式，接收机灵敏度为一３０．５ｄＢｍ。

LiNbO_3电光调制器行波电极微波等效折射率的测量

LiNbO_3电光调制器的设计中,行波电极的微波等效折射率是一个重要的参数。该文通过自行设计的微波探针架及探针,采用差值的方法,在微波网络分析仪上对样品CPW电极的微波等效折射率进行了测量,分析了实测值与理论计算值的偏差,给出了修正因子,研究了微波等效折射率随频率变化的色散现象,并对这种测量方法进行了误差分析,提出了减小误差的方法。

DMB-T数字电视接收系统的研制

所介绍的DMB-T数字电视接收系统系基于USB2.0接口上,采用DMB-T电子调谐器、CY7C68013通用串行总线接口器件和计算机软件解码播放技术的系统。描述了所采用的系统硬件结构,并分析了软件结构。所设计的系统使用方便,结构简单,便于实现,成本低,且具有良好的市场前景。

InGaAs/InGaAlAs应变补偿量子阱激光器及其温度特性研究

实现了InGaAs/InGaAlAs应变补偿量子阱激光器的室温脉冲激射,激射波长为156μm,阈值电流密度小于185kA/cm2,脊波导结构的激光器最低阈值电流为35mA。

数字视频接口中的高带宽数码内容保护技术探讨

介绍了HDCP协议发展背景和应用前景,详细分析了HDCP 1.0协议,并对其基本架构做了简要介绍。

2．5Gb／s抽样法比特误码测试系统

提出并实现了一种利用抽样法实现高速数字通信系统比特误码率测试的新方法，可以利用低速误码仪对高速系统的误码率进行测量和分析。已利用１５５Ｍｂ／ｓ误码仪实现了２．５Ｇｂ／ｓ的误码测量，并成功地应用于我国第一个２．５Ｇｂ／ｓＩＭ／ＤＤ光纤传输实验系统的研制工作中。

基于USB的DVB-T数字电视接收系统设计

本文所介绍的DVB-T地面数字电视接收系统基于USB2. 0接口,采用DVB-T电子调谐器DT6034、通用串行总线接口器件ISP1581和计算机软件解码播放技术,描述了系统的硬件结构和软件结构。所设计的系统使用方便、结构简单、便于实现、成本低,且具有良好的市场前景。

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体量子阱光调制器

利用Ⅲ-V族化合物半导体量子阱材料的量子限制Stark效应制作的电吸收型光调制器具有调制电压低,调制速度快、器件尺寸小、结构简单并易于同半导体激光器集成等优点,适于进行高性能、高速度的信息编码和处理,在光通信、光计算和光互联中具有广泛的应用前景。本文以光通信为主要应用背景,论述了量子阱调制器的开关比和调制电压、插入损耗、调制带宽、频率啁啾等各项技术指标,指出了量子阱调制器存在的工作波长范围窄和饱和吸收等主要问题并讨论了可能的解决途径,最后讨论了量子阱调制器在光电子集成,主要是半导体激光器和量子阱调制器单片集成方面的应用、发展情况和存在问题。