基于腔衰荡光谱技术的半导体光放大器增益测量

提出并验证一种基于腔衰荡光谱(CRDS)技术的半导体光放大器(SOA)增益测量方法.实验系统包括经RF信号调制的DFB激光器、半导体光放大器、环形器、光纤布拉格光栅、耦合器、温度控制器、光电探测器及示波器.导出了半导体光放大器增益与腔衰荡时间之间的函数关系式.结果表明,腔衰荡时间是半导体光放大器增益的函数,增益是波长的函数,给出了一种测量SOA增益的新方法及技术可行性.

基于半导体光放大器的基本RS触发器

在半导体光放大器(SOA)非线性效应的理论基础上,仿真实现了一种新型全光RS触发器.设计基于SOA和光滤波器,实现了两路NRZ码信号的与(AND)、与非(NAND)逻辑运算,在全光与非门的基础上,构造实现全光学基本RS触发器,并通过软件仿真方式验证了其功能.

基于半导体光放大器的交叉增益调制效应实现2.5Gb/s归零码的全光波长变换

采用半导体光放大器的交叉增益调制进杆了2．SGb／s的归零码光脉冲的波长变换．向下波长变换间距大于20nm，向上波长变换间距大于10nm．对变换信号测量了接收机入纤功率和误码率的关系．对实验结果进行了分析，实验表明采用半导体光放大器的交叉增益调制效应对归者吗进行波长变换时存在着一些问题．

传输矩阵法研究垂直腔半导体光放大器增益特性

利用传输矩阵法研究垂直腔半导体光放大器(VCSOAs)的增益及其带宽特性。研究了不同载流子浓度、DBR膜层数对增益特性的影响,发现了有源区内量子阱堆位置的改变将导致增益峰值波长移动。数值计算结果与实验结果相吻合。

基于半导体光放大器交叉增益调制(SOA-XGM)波长变换器仿真研究

本文在 PTDS(Photonic Transimission Design Suite)软件仿真平台上对基于半导体光放大器交叉增益调制 (SOA- XGM)的波长变换器的变换特性作了仿真实验研究 ,仿真并分析了输入信号光功率、输入探测光功率、偏置电流和 SOA的结构参量等因素对变换信号的消光比 (ER)、Q值及误码率 (BER)的影响关系 .研究结果对优化设计 SOA- XGM波长变换器有一定的参考价值 .

多电极半导体光放大器对增益特性的改善

提出了采用多电极实现电流非均匀注入来改变半导体光放大器 (SOA)内部的载流子分布 ,从而改变其增益饱和特性的一种新的方案 .用SOA分段模型的计算结果表明 ,与单电极均匀注入电流的SOA相比 ,在同样的总注入电流下 ,对一个两电极SOA采用前面小后面大的非均匀电流注入 ,可以提高饱和输出功率和饱和输入功率 .而采用前面大后面小的电流注入方式 ,则将使SOA更容易发生饱和 ,不仅饱和输出功率与饱和输入功率减小 ,而且增益谱在饱和后的压缩程度加大 ,增益谱压缩的对称性提高 .对多电极SOA ,可以方便灵活地调节各节之间的长度比和注入电流比来满足不同的应用要求 .

半导体光放大器的增益特性和偏振特性

介绍了半导体光放大器的两个重要特性:增益特性和偏振特性。增益特性中,描述了放大器中增益调制现象和增益饱和现象,并介绍了提高半导体光放大器增益的方法。偏振特性中,分析了半导体光放大器增益偏振敏感产生的原因,并列举了低偏振敏感度放大器的实现方法。最后报道了近几年才被注意的半导体光放大器相位偏振敏感特性。

基于半导体光放大器交叉增益调制的全光波长变换器啁啾特性分析

本文分析了基于半导体光放大器。

垂直腔半导体光放大器的增益特性数值分析

结合垂直腔半导体光放大器(VCSOAs)的竖直微型腔结构带来的特性,在反射工作模式情况下,分析了VCSOAs的增益特性。通过数值求解激光器单模速率方程,给出了增益、饱和输出功率随泵浦光功率、出射腔面反射率的变化,分析了其功率动态范围。得出了提高腔面反射率能使增益得到增长,以及强泵浦光功率能起到平坦增益,增大增益的作用的结论。总结了VCSOAs设计中的一些规律,以作实际应用中参考。

增益半导体光放大器的特性

为满足半导体光放大器(SOA)在光纤到户FTTH系统接入网中的广泛应用,提出了基于光纤光栅外腔反馈型GC-SOA结构的全光增益机制,窄线宽激光光源经可变衰减器、隔离器和光纤光栅注入到SOA中,SOA的输出光经隔离器和光纤光栅送至光谱分析仪,通过光纤光栅反馈输入SOA形成钳制激光。对GC-SOA的阈值特性、增益特性及开关特性进行分析,结果表明:当注入电流小于GC-SOA的阈值电流时,增益随注入电流的增加而增加;当注入电流大于GC-SOA的阈值电流后,其增益不再随注入电流的变化而变化,实现了SOA的增益稳定,使SOA的饱和输出功率得到了提高。

半导体光放大器增益饱和特性的研究

在理论上研究了行波半导体光放大器的增益饱和特性，并从半导体的单模速率方程出发，应用半导体光放大器的传输波动方程，推导了放大器的增益特性表达式。从中得出：当光放大器的输出功率为饱和输出功率时，信号增益相对于不饱和增益降低４．３４ｄＢ。

垂直腔半导体光放大器增益的理论分析

针对研究增益饱和时,现有的垂直腔半导体光放大器(VCSOA)速率方程模型在确定输入信号的功率注入因子方面存在难题,根据法布里-珀罗腔边界条件,从行波方程和与位置相关的载流子方程出发,引入随轴向位置发生变化的增益增长因子刻画微腔内的驻波效应,构建出VCSOA的增益模型。利用该模型通过求方程的自洽得到了腔内载流子、光子的分布,并分析了反射增益,其结果与已报道的理论及实验基本一致。

TOAD中半导体光放大器的动态增益响应及光脉冲传输特性研究

讨论了太赫兹光非对称解复用器中半导体光放大器 (SOA)对具有不同能量和脉宽的控制脉冲的动态增益响应 ,研究了不同的逆时针信号脉冲和控制脉冲时延的情况下通过 SOA后的逆时针信号脉冲的功率和相位变化。

半导体光放大器的增益透明电流测量方法研究

半导体光放大器(SOA)作为全光集成器件的核心,在全光通信和光纤传感等领域中具有重要的应用前景。值得关注的是,半导体光放大器的材料增益透明决定了它的快慢光过渡点和信号增益的起始点,因此准确测量其材料增益透明对应的注入电流,对于SOA的全面应用具有重要意义。提出了一种测量SOA材料增益透明电流的方法,并深入分析了其特点。依据材料增益透明时SOA的输出功率与入射光偏振无关的特性,实验测量了不同输入光功率条件下,入射光偏振态对输出功率影响最小时,SOA的注入电流。利用上述方法,准确地测量出给定波长输入待测SOA的增益透明电流为155mA。该方法为实现其他类型任意波长注入时SOA增益透明电流的测量提供了参考,为其全面应用奠定了基础。

脉冲在增益饱和半导体光放大器中的畸变

分析了半导体光放大器处于增益饱和状态下的自相位调制 ( SPM)效应对传输脉冲波形、相位的影响 .其中着重考虑了不同脉冲指数 (高斯脉冲和超高斯脉冲 )以及不同脉宽 (相对于载流子寿命 )

量子阱半导体光放大器的增益偏振相关性研究

应用能带计算理论,研究了张应变量大小、量子阱厚度对量子阱半导体光放大器(SOA)中的增益偏振相关性的影响。采用张应变量子阱为有源区,设计了增益偏振无关的1.55μm的SOA,它可以在较宽的载流子浓度范围、较宽的光波长范围内满足增益对偏振的不灵敏要求。另外,还采用混合应变量子阱为有源区,设计了增益偏振无关的1.31μm的SOA。

半导体光放大器增益特性对四波混频波长转换效率的影响

本文建立了包括增益压缩、增益波动的基于半导体光放大器四波混频波长转换的理论模型．讨论了泵浦光、信号光、转换光的增益差异以及增益压缩对波长转换的影响．结果表明，处在增益峰值的泵浦光和小的增益压缩率，有助波长转换效率的提高．

缓变波导对半导体光放大器TE_0和TM_0模式增益差的影响

通过直接数值求解波导方程，研究了缓变波导对半导体光放大器模式增益差的影响．结果表明：缓变波导增大了光放大器的模式增益差，而通过引入非平面波导。

基于交叉增益调制效应全光波长变换中半导体光放大器增益与变换光脉冲啁啾分析

对于半导体放大器 (SOA) ,由于连续光注入其有效增益降低 ,本文提出基于 SOA交叉增益调制效应 (XGM)全光波长变换 (AOWC)简化的系统模型 ,应用此模型详细分析了信号光功率 (Ps)、信号光脉宽 (tp)、泵浦电流和探测光功率 (Pcw)

垂直腔半导体光放大器动态增益特性研究

从速率方程和多层介质膜理论出发,构建了垂直腔半导体光放大器(VCSOA)的动态传输矩阵模型。利用该模型研究了器件在脉冲工作时的动态增益特性。数值结果表明,VCSOA的动态增益特性受抽运光强度、输入脉冲宽度以及分布布拉格反射镜周期数等工作参数的影响。