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通信激光器及其调制技术研究进展
引用本文:高晓梅,舒玉婷,梁静远,等. 通信激光器及其调制技术研究进展[J].光通信研究,2024(2):220048.DOI:10.13756/j.gtxyj.2024.220048
作者姓名:高晓梅  舒玉婷  梁静远  王慧琴  赵黎  宋鹏  柯熙政
作者单位:1.西安航空职业技术学院 人工智能学院,西安 710089;2.西安理工大学 自动化与信息工程学院,西安 710048;3.兰州理工大学 计算机与通信学院,兰州 730050;4.西安工业大学 电子信息工程学院,西安 710021;5.西安工程大学 电子信息学院,西安 710600
基金项目:陕西省教育厅科研计划资助项目(18JK0341);陕西省重点产业创新资助项目(2017ZDCXL-GY-06-01);西安市科技计划资助项目(2020KJRC0083)
摘    要:在光通信领域,激光器及其调制带宽、调制速率对无线光通信至关重要。对半导体激光器信号的调制方式主要有内调制和外调制两种。这两种调制技术具有各自的特点,适用于光纤通信中的不同领域,都是当前重要的研究热点。内调制激光器又称为直接调制激光器,因其具有高速传输以及低成本的特点,成为目前应用在第五代移动通信技术(5G)前传和数据中心中的高性价比光源。而外调制激光器不存在光源附加的Chirp,所以可以有效地克服光纤色散造成的复合二次差拍(CSB)失真。文章在回顾通信激光器及其调制技术发展历程的基础上,介绍了西安理工大学在该领域所做的工作以及取得的主要进展。针对半导体激光器发生非线性失真的内外因素进行讨论,仿真响应特性各参数、线性化补偿方法以及功率控制系统对光发射器件输出光源的作用,并分析了温度的起伏对激光器和调制器件输出功率产生的影响。采用折射率椭球基本理论和数值分析,分别在纵向和横向调制下,讨论出射光强随温度的变化趋势。结果表明,纵向调制下出射光光强随温度的变化趋势只与铌酸锂(LN)晶体折射率的变化有关;横向调制下出射光光强随温度的变化趋势不仅要受到晶体折射率的影响,还要受到晶体尺寸及其膨胀系数的影响,因此可以利用特殊尺寸的晶体来提高电光调制器的温度稳定性。

关 键 词:无线光通信  激光器  直接调制  外调制  响应特性
收稿时间:2023-01-12
修稿时间:2023-01-31
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