一种新型电吸收调制激光器的优化设计

针对传统选择性区域生长叠层双有源区电吸收调制激光器(SAG-DSAL-EML)在高频调制环境下的响应速度问题以及改善其远场发散角特性,文章提出利用掺铁掩埋技术对电吸收调制激光器(EML)结构进行优化,设计了InGaAsP/InP材料1310 nm掺铁掩埋结构的SAG-DSAL-EML并制作样本芯片,新型SAG-DSAL-EML有源区变为台面结构,并在其两层外延生长掺铁InP层。同时,利用先进激光二极管模拟器(ALDS)软件和高频结构仿真(HFSS)软件对所设计掺铁掩埋结构的EML和调制器进行数值及仿真分析,结果表明,与传统多量子阱结构相比,SAG-DSAL-EML阈值电流减少了13%;与传统脊波导结构相比,掺铁掩埋结构的侧向限制能力提高52%,激光远场横纵角度之差降低了40%,具有更小的远场发散角;与传统PNPN掩埋结构相比,掺铁掩埋结构的调制器在-3 dB的响应带宽提高了约24%。对样本芯片进行测试,试验表明,SAG-DSAL-EML的阈值电流为14.5 mA,边模抑制比(SMSR)为45.64 dB,70 mA注入电流下,电吸收调制器-3 dB的响应带宽为43 GHz,满足高速激光通信的基本要求。

电吸收调制激光器EML的结对准工艺研究

阐述关键工序结对准工艺的实验研究,制备1310nm的EML器件。先使用电感耦合等离子体(ICP)进行表层材料刻蚀,通过优化刻蚀气体比例和功率等工艺参数,得到垂直度较高,表面光滑的刻蚀条件。接着使用InGaAsP选择腐蚀液,通过改变湿法腐蚀工艺的浓度配比和腐蚀条件,最终得到侧壁平滑的结构,为多次外延提供了基础。采用该结对准工艺制备的1310nm EML器件,室温下阈值电流为12mA,斜率效率为0.25W/A,100mA下的输出功率为22mW,消光比为13dB。

基于电吸收调制激光器的双功能微波光子系统

提出了一种基于电吸收调制激光器的双功能系统,可以同时实现微波信号的产生和其相位噪声的测量。该系统由基于电吸收调制激光器的光电振荡器模块和基于光延时线技术的相位噪声测量模块构成。通过使用单个电吸收调制激光器代替激光源和强度调制器,所提出的双功能系统不仅成本低廉、结构简单,而且性能表现优异;有利于在基于OEO的射频系统,特别是信号产生系统的研制、优化与工作过程中,及时评估信号源的质量并作出相应的参数调整以优化其性能,为光电振荡器的相位噪声测试提供了简单的解决方案。实验结果表明,由光电振荡器生成的9.952 GHz信号的边模抑制比为66dB,相位噪声为-116.53dBc/Hz@10kHz。此外,相位噪声测量系统的相位噪声基底达-133.71 dBc/Hz@10 kHz,其测量灵敏度优于商用信号分析仪R&S FSV40。

基于电吸收调制器波长变换技术的实验研究

实现了基于国产电吸收调制器中交叉吸收调制效应的波长变换 ,波长变换范围超过 30nm 。

电吸收调制器及其在现代光子技术中的应用(本期优秀论文)

对EAM在超短光脉冲产生、全光信息处理(3R)、光时分复用(OTDM)和波长转换等下一代全光通信网中的若干重要应用进行了分析和论述,同时介绍了目前国际上在相关领域研究的进展情况。

基于电吸收调制晶体(EAM)的超短光脉冲特性研究

数值模拟了两种形式的基于电吸收调制晶体 (EAM)的超短光脉冲源 (单 EAM)和级联 EAM形式 )的输出脉冲宽度及消光比与外加反向偏压、射频信号幅度之间的变化关系 .数值模拟结果表明 ,在重复率为 1 0 GHz情况下 ,对于单 EAM形式 ,可以获得的最小脉宽大约为1 3ps,其消光比大于 2 0 d B,脉冲波型接近 sech2孤子波型 ;对于级联 EAM形式 ,我们得到了小于 5ps的超短脉冲 ,消光比也较单 EAM形式有较大的提高 .因此 ,单 EAM形式的超短脉冲源可以满足 2 0 Gb/s的 OTDM系统需求 ,也同样适合于超长距离的光孤子通信系统 ;级联形式 EAM可以满足 40 Gb/s的

电吸收调制器和DFB激光器集成器件的测量

提出了一种测量电吸收调制器和激光器集成器件芯片散射参数的新方法 .根据电吸收调制器和封装寄生参数的等效电路模型 ,对测量的反射系数进行拟合 ,得到封装寄生参数和电吸收调制器的等效电路元件的参数值 .通过分析发现测试封装寄生参数对电吸收调制器的测试结果有很大影响 .去除了封装寄生参数的影响后 。

超高速行波电吸收调制器的k值设计方法

介绍了一种用于超高速行波电吸收调制器 (TW EAM)设计的“k值带宽法” 该方法考虑了影响调制器带宽的阻抗失配、相速度失配、微波衰减等因素 ,说明一个优化设计的TW EAM其带宽可达到 14

毫米波行波电吸收调制器电极的设计与分析

从电极设计的角度对行波电吸收调制器 (TW EAM)的带宽进行分析 ,用一个共面波导的TW EAM的测量数据进行设计计算演示 ,介绍了本设计方法的计算过程 .计算演示结果与实验测量结果相吻合 .文章还分析了中间电极宽度和电极间距对带宽的影响 .并简单说明用它计算设计的一个GaAs/GaAlAs多量子阱 (MQWS)TW

2.5Gb/s1.55μm InGaAsP/InP分布反馈激光器/电吸收调制器单片集成器件

本文在已经报道的采用直接集成方法制作的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ部份增益耦合ＤＦＢ激光器与电吸收调制器的单片集成器件的基础上，进一步对器件的性能进行了改进，并采用标准１４脚蝶型管壳对集成器件进行了封装．封装后的发射模块阈值电流约为２０～３０ｍＡ，边模抑制比大于４０ｄＢ，耦合输出光功率大于２ｍＷ，在３Ｖ的反向调制电压下消光比约为１７ｄＢ．我们还在２．５Ｇｂ／ｓ波分复用系统上对集成器件进行了传输实验．经过２４０ｋｍ普通单模光纤传输后，在误码率为１０－１０的情况下功率代价小于０．５ｄＢ．

低波长漂移的电吸收调制DFB激光器

采用端面有效反射率法 ,从理论上计算了单片集成电吸收调制 DFB激光器 (Electroabsorption ModulatedDFB L aser,EML)的腔面反射率、耦合强度 (κL)对其波长漂移的影响 .同时在实验中通过改变腔面的反射率来验证计算结果 .理论与实验的结果表明 :为提高 EML 的模式稳定性 ,必须减小调制器一端的反射率 ,同时增加DFB激光器的 κL.最终我们采用选择区域生长 (Selective Area Growth,SAG)的方法 ,制作了低光反馈出光面的单脊条形 EML,在 2 .5 Gb/ s的非归零 (NRZ)码调制下 ,经过 2 80 km的标准光纤传输后 ,没有发现色散代价 .

用电吸收调制器实现标记擦除的新方法

提出一种结构简单、易于实现的正交光标记擦除的新方法.利用频移键控调制产生80Gbit/s载荷,采用强度调制产生2.5Gbit/s标记,然后利用电吸收调制器在分组交换网络核心节点处擦除旧标记,再加入新标记实现信息在网络中继续传输.理论分析和数值模拟验证了此方案擦除标记的可行性.

延时干涉结构辅助的电吸收调制波长变换研究(英文)

基于电吸收调制器,对比分析了无延时干涉仪装置和有延时干涉仪装置条件下波长变换的情形.10Gb/s归零码光信号波长变换的实验证明,延时干涉仪装置可有效消除变换后光信号的脉冲拖尾,并极大地改善信号的消光比指标.分析了电吸收调制器偏置电压、数据信号功率、变换波长等工作参数对波长变换性能的影响,发现无论有无延时干涉仪装置,均需合理设置偏置电压来优化波长变换信号的接收灵敏度;在-3.0V偏置电压条件下,有延时干涉仪装置时,灵敏度增益达2.0dB.

基于单个和级联电吸收调制器超短光脉冲的产生

为研究电吸收调制器 (EAM)产生超短光脉冲的性能 ,在考虑电吸收调制器频率响应的基础上 ,通过数值模拟和实验研究的方法 ,从理论和实验上研究了基于国产单个和级联电吸收调制器的超短光脉冲产生 ,实验和理论相符 基于单EAM可以产生占空比近 12 %的短脉冲 ,级联EAM可产生占空比为

基于电吸收调制器的高速时钟信号的提取

对高速光时分复用系统中 (2× 10Gb/s)基于电吸收调制器 (EAM )的注入光电混合振荡器的时钟提取方法进行了实验验证 实验证明 ,光电混合振荡器必须保证一定的增益才能提取出时钟 ,在此基础上 ,无论光电混合振荡器内或外的光功率的增加 ,将增加提取时钟的幅度 ,减小提取时钟的时间抖动 当偏置电压一定时 ,射频幅度增加 ,则电吸收调制器的窗口变窄 ,提取时钟幅度增大 。

光时分复用(OTDM) 系统中基于电吸收调制器(EAM) 的短脉冲光源及解复用器的设计考虑(英文)

研究了电吸收调制器（ＥＡＭ） 的衰减随外加反向电压增加而指数增加的情形下，短脉冲光源的脉冲输出和解复用器的开关窗口对ＥＡＭ 的消光效率、反向ＤＣ 偏置电压以及正弦ＲＦ 驱动信号的幅度等参量的依赖关系－ 在基于ＥＡＭ 的短脉冲光源中，输出脉冲的消光比等于ＥＡＭ 消光效率η与正弦驱动电压峰峰值Ｖｐｐ 的乘积，输出光脉冲的消光比和脉宽均与ＥＡＭ 的反向偏置电压无关，但输出脉冲的峰值功率与η、Ｖｐｐ 和Ｖｂ 都有关系－ 在基于ＥＡＭ的解复用器中，为了使解复用器的开关窗口近似为矩形，可利用ＥＡＭ 的削波效应，使Ｖｐｐ／２＞ Ｖｂ－ 在ＥＡＭ 的消光效率η已知时，通过仔细设计反向ＤＣ 偏置电压Ｖｂ 和正弦驱动电压的峰峰值Ｖｐｐ ，达到ＯＴＤＭ 解复用器所需要的开关窗口形状、宽度和消光比－

基于电吸收调制器的40Gb/s光学3R再生器模型设计及性能分析

提出了一种结构简单而且性能稳定的40Gb/s光学3R再生器,它由基于电吸收调制的两个波长转换器与基于行波电吸收调制器的光时钟恢复器构成。

4×10Gbit/s光时分复用(OTDM)系统中基于电吸收调制器(EAM)的光分插复用器

提出了一种光时分复用 (OTDM )系统中完全基于电吸收调制器的光分插复用器(O ADM ) ,该复用器具有简单的结构和灵活上下话路的能力。然后对实现这种O ADM所需要的关键技术进行了分析和讨论。

一种电吸收调制集成分布反馈激光器的研究

分析了通信中分布反馈式半导体激光器和电吸收调制器集成理论,对其特点进行理论分析.在此基础上设计了一种由两者构成的串联级系统,并对该系统下所产生的短光脉冲信号的特性进行实验分析,得出该方案下所获得的通信源具有优异性能的结论.

基于电吸收调制晶体的超短光脉冲产生的数值模拟

数值模拟了基于电吸收调制晶体 (EAM )的超短光脉冲源的输出脉冲宽度及消光比与外加反向偏压、射频信号幅度之间的变化关系。数值模拟结果表明 ,在重复率为 10GHz情况下 ,可以获得的最小脉宽约为 13ps,其消光比大于 2 0dB ,脉冲波型接近sech2 孤子波型。因此 ,基于EAM的超短光脉冲源可以满足 2 0Gb/s的光时分复用 (OTDM )系统的需求 ,也适合于超长距离的光孤子通信系统。