并行光收发模块与光互连

以GaAs基VCSEL列阵为光源成功研制出12路并行光发射模块,总速率达37.5Gbps以GaAs基12路PIN探测器列阵为接收单元研制出响应速率达30Gbps的12路并行光接收模块;采用并行光收发模块研制出并行光传输系统,其系统传输速率达10Gbit/s.该并行光发射和接收模块以及并行光传输系统能应用于高性能计算机等系统的光互连.     

10Gbit/s甚短距离并行光传输模块研究

本文讨论了符合OIF-VSR4-01.0规范的10Gbit/s 甚短距离(VSR)并行光传输模块实验系统、转换集成电路、12通道850nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)并行光发射模块、12通道并行光接收模块中的12通道前端放大电路的实现,并给出了系统测试方案和测试结果。测试结果表明,转换集成电路数字逻辑部分的全部功能用FPGA实现,研制的12通道并行光发射模块传输带宽达12?.244Gbit/s。在点到点的传输测试中,采用12芯400MHz-km 62.5靘多模带状光纤时,传输距离达302米,系统误码率低于1?0-13,12通道前端放大电路单路工作速率达1.25Gbit/s。     

120Gbit/s甚短距离并行光模块的研制

基于12通道垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列和12通道PD探测器阵列,设计制作了120 Gbit/s甚短距离的12通道并行光发送模块和12通道并行光接收模块.基于电磁场、传输线理论的信号完整性设计,减小了通道间串扰;利用过孔模型分析和阻抗设计,解决信号反射问题;且通过减小金丝直连长度等手段增加了通道带宽.光模块单通道传输速率不小于10Gbit/s,12通道并行总传输速率高达120 Gbit/s.并行光模块具有高速率、高集成度以及低成本等特点,为短距离高速率并行光传输系统提供具竞争力的解决方案.     

30Gbit/s并行光接收模块

报道了一种基于CMOS工艺接收电路芯片和GaAs工艺1×12光电探测器阵列的30Gbit/s并行光接收模块.该模块采用并行光通信方案,利用中高速光电子器件实现信号的高速传输.直接使用未经封装的接收电路裸片和光探测器裸片,采用电路板上芯片技术封装制作模块,并通过倒装焊的方式实现了探测器阵列与列阵光纤的精确对准并形成了可插拔的光接口.测试结果表明模块的接收能力可以达到30Gbit/s.误码率小于10-13时,接收模块的灵敏度可以达到-13.6dBm.     

12×2.5Gbit/s并行伪随机序列发生技术及在线误码块监测

利用FPGA产生并行高速伪随机序列和比特间插奇偶校验8位码误码块的方法实现了在线误码监测。建立了点到点并行高速光传输误码监测实验系统,该系统由12×2.5Gbit/s并行高速伪随机序列发生器、在线误码监测模块、12×2.5Gbit/s并行光接收模块和自制垂直激光阵列发射模块构成,并行光互联采用带宽为400MHz.km5米12芯62.5μm多模带状光纤。     

40Gbit／s高速并行12信道光接收模块的研制

研究并制作了12信道并行光接收模块,单信道传输速率大于等于3．318Gbit／s,12信道并行总传输速率为40Gbit／s。模块采用工作波长在850nm的高速PIN型光电探测器（PD）列阵作为光接收器件,PD列阵与接收电路芯片直接用Au丝压焊连接,输入光信号直接由12信道的光纤阵列耦合进入PD列阵中。对光接收模块进行眼...     

甚短距离并行光传输模块研究

提出了一种满足光互联论坛(OIF)标准的10 Gbps甚短距离光传输模块设计方案,该甚短距离(VSR)传输模块主要由高速并行光收发器模块和超大规模接口适配电路组成.讨论了基于面发射激光(VCSEL)的并行光收发器模块结构及高密度光纤阵列耦合封装技术,采用可编程逻辑器件芯片设计了接口适配电路.     

空间光DPSK发射与自相干接收系统实验

搭建通信速率为10 Gbps的光DPSK调制发射、自相干接收单元实验测试平台。采用光相位调制和自相干接收技术实现光DPSK系统设计。为稳定输出信号解决相位漂移,发射单元设计出自适应增益控制单元和交叉点自适应控制单元。在系统测试平台上,完成差分编码模块、发射单元和自相干接收单元及系统性能测试。实验室环境条件下,测得系统接收单元灵敏度为-48 dBm,通信系统误码率优于1×10-7;误差矢量幅度为7 %,通信性能较好,满足系统设计指标要求。     

30Gbit/s Parallel Optical Receiver Module

报道了一种基于CMOS工艺接收电路芯片和GaAs工艺1×12光电探测器阵列的30Gbit/s并行光接收模块.该模块采用并行光通信方案,利用中高速光电子器件实现信号的高速传输.直接使用未经封装的接收电路裸片和光探测器裸片,采用电路板上芯片技术封装制作模块,并通过倒装焊的方式实现了探测器阵列与列阵光纤的精确对准并形成了可插拔的光接口.测试结果表明模块的接收能力可以达到30Gbit/s.误码率小于10-13时,接收模块的灵敏度可以达到-13.6dBm.     

带光输入光输出窗口的CMOS—SEED集成芯片

通过国际合作的方式成功研制出了我国首片带光输入光输出窗口的CMOS-SEED集成芯片. 带光输入光输出窗口的CMOS-SEED集成芯片是采用倒装焊的制作工艺把CMOS大规模集成电路和SEED光电子器件结合起来.制作时首先分别利用硅CMOS VLSI工艺及GaAs SEED工艺,制作硅CMOS VLSI电路及SEED列阵,再在两种芯片表面特定位置淀积焊柱,然后将两种芯片面对面精密对准、焊合,最后去除SEED背面的GaAs衬底.作为光接收和光调制器的SEED像元是有高速率、高灵敏度和低功耗,光开关速率可达10 ps量级的光电子器件,SEED像元光窗口的大小为10 μm×10 μm,间距为250 μm.SEED光窗口接收到的光信号进入CMOS电路,经多级放大,由路由控制电路选通路由后,交换到SEED光窗口驱动电路的输入端,调制抽运光源,将交换后的信号由SEED光窗口输出.CMOS电路用16个16选1开关来完成16×16 Crossbar交换矩阵的功能.我们设计完成了CMOS逻辑电路和CMOS集成电路版图,在HP公司采用0.35 μm的生产工艺投片,由Lucent公司Bell实验室提供SEED列阵并完成倒装焊工艺. 用带光输入光输出窗口的CMOS-SEED集成芯片设计制作了自由空间16×16 Crossbar光学交换模块,由二维光纤列阵接口器件及光学系统完成光信号的输入输出,实现了光信号的交换.(OD8)     

光学器件与光计算机

光计算机是当前计算机科学领域中的热门课题之一，文章介绍了光学器件，光技术与光计算机研究的某些最新进展。     

集成光学声光光开关的研究

在集成光学声光可调谐滤波器的基础上，研制成一种偏振无关的集成光学波导型声光光开关，由于采用声光作用实现开关功能，使得开关速度可以达到微秒量级。介绍了这种集成光学波导型声光光开关的工作原理及其基本结构，并对它的插入损耗、隔离度、开关速度这三项光开关的重要性能指标进行了具体的理论分析与计算，然后对制作成的集成光学波导型声光光开关的器件样品进行了性能测试，在室内温度为20℃，入射波长为1．523μm时，测得插入损耗为4．8dB，隔离度为22．0dB。对实验与理论的误差进行了具体分析，并提出了进一步提高其性能指标的相关途径。     

下一代光网络-自动交换光网络

描述了自动交换光网（ASON）的总体结构，并针对其主要研究内容展开了详细讨论，指出了其先进性、智能性和研究的迫切性。     

光神经网络与光神经芯片

简要介绍了用于光神经网络的光神经器件的基本结构与工作原理。     

光学系统中的光纤传像束

光纤传像束是一种可任意弯曲的传输图像的无源器件。与传统的光学成像器件相比,它具有重量轻、使用自由度大、易实现复杂空间结构的图像传递等优点,被广泛地应用于医学、工业及科研、航天、军事等多种领域。本文介绍了光纤传像束的原理,在医疗、工业及国防安全等领域的应用以及国内外研究状况。     

光学时域全息和频域全息

介绍了光学频域全息和时域全息的形成原理,并对光学频域全息在光纤通信及图像传输中的应用作了简要介绍。     

光孤子光纤传输系统

迄今为止的光通信系统都是大量光电器件的混合系统,由于光电信号反复换,使得这种光电混合系统的传输容量、中继距离和传输质量受到很大的限制和影响,用光传输信息的优势未能真正发挥出来,介绍无电/光和光/电转换的全光通信及其主要实现方式-光孤子传输的简单原理并介绍走向实用化的几个实例。     

光学时域全息和频域全息

介绍了光学频域全息和时城全息的形成原理，并对光学频域全息在光纤通信及图像传输中的应用作了简要介绍。     

涡旋光束和光学涡旋

就涡旋光束和光学涡旋的基本特征和原理进行了概述,对其产生、传播及应用进行了介绍.对涡旋光束和光学涡旋的研究动态进行了叙述,并对其未来的研究和应用前景进行了展望.     

光接入网与光器件

阐述了接入网在电信网中的重要地位、光接入网的拓扑结构和无源光网络的关键技术，对光接入网所使用的光器件也作了全面的介绍。