高性能pin/HBT 集成光接收机前端设计

分析了pin/HBTOEIC跨阻光接收机前端设计中影响带宽和灵敏度的因素,并根据小信号等效电路推导了器件3dB带宽与反馈电阻、灵敏度及噪声电流的关系式。分析表明,这种集成方式的光接收机前端具有高速、高灵敏度的特性,在高速光通信系统(大于等于10Gbit/s)和波分复用系统中有广阔的应用前景。     

半导体激光双稳态光逻辑和信号处理

利用光纤耦合输出反馈泵浦半导体激光双稳器件,实现了微分增益、反微分增益、双稳、反双稳和零偏等5种工作模式的运转,完成了5种基本光逻辑和光信号限幅,整形和脉冲触发等光信号处理功能。     

跨阻放大器S参数与跨阻增益间的关系

在等效电路模型基础上,推导了单端输入单端输出和单端输入差分输出情况下跨阻放大器跨阻增益计算公式,探讨了光探测器输出阻抗对跨阻增益的影响,分析了电路S参数与跨阻增益的关系。并且利用ADS仿真工具对理论推导进行了仿真验证,最后通过实验测量单端输入单端输出跨阻放大器的S参数及数据分析,对理论进行了验证。     

半导体激光器皮秒光脉冲产生技术

本文概述半导体激光器皮秒(ps)光脉冲产生的方法,这些方法包括锁模、增益开关、电反馈、光电反馈和Q开关等,并报道了各种方法产生ps光脉冲的现有水平及未来展望。     

连续泵浦与脉冲泵浦掺铒光纤光放大特性分析

本文用半经典理论方法和速率方程方法分析了连续泵浦与脉冲泵浦工作条件下掺铒光纤放大器的工作原理及工作特性,导出了光纤最佳长度与泵浦功率、掺杂浓度的关系以及增益与光纤长度、泵浦功率的关系。分析了用连续泵浦光和脉冲泵浦光两种情况下的阈值关系,指出了泵浦光的最佳频率选择。     

EDFA放大高速超短光脉冲的研究

实验研究了掺铒光纤放大器放大高速超短光脉冲的行为，给出了放大高速光脉冲时效大器的增益特性与光脉冲空占比之间的关系，并与实验结果进行了比较，理论与实验较好地一致。     

半导体激光双稳态光信号放大和处理

利用光纤耦合输出反馈泵浦半导体激光双稳装置,实现了微分增益、双稳和零偏等三种工作模式的运转。由此完成了恒定偏置和脉冲偏置光信号放大、光脉宽压缩、限幅、整形和开关等多种光信号处理功能。光信号增益达22.5dB,脉宽可压缩25倍。     

GS-DFB半导体激光器的光自注入技术

报道了一种光脉冲自注入的新方法 ,它能使增益开关 DFB激光器输出光脉冲的时间抖动从 5.7ps减小到 1.2 ps,分析了注入光延迟时间及功率对时间抖动的影响 ,指出为取得抑制时间抖动的最佳效果 ,必须选择合适的反馈光脉冲延迟时间和适当的反馈光功率。实验中观察到在增益开关 DFB激光器光脉冲建立期间注入反馈光时 ,输出光脉冲会发生严重畸变。     

5GHz光孤子源

本文分别利用国内及国外量子阱半导体激光二极管芯片，采用增益开关技术，成功地产生了５ＧＨｚ超短光脉冲，并利用滤波器及正常色散光纤补偿技术，得到了近变换极限的超短光脉冲，脉冲宽度分别达到９ｐｓ及１４．７６ｐｓ，并以此半导体超短脉冲光源为光孤子源，分别实现了５６．３ｋｍ，３１ｋｍ光孤子传输。     

双稳态光信号放大器

利用氦氖—铌酸锂混合无镜双稳装置实现了恒定光偏置和脉冲光偏置两种方式下的，光信号放大，放大倍数分别达15和20—85。脉冲偏置下还观察到与放大伴随着的脉冲波形改善。从理论上计算了双稳态光信号放大器的工作条件和增益振幅特性，与实验定性一致。     

光孤子源的研制

报道了利用增益开关分布反馈半导体激光器，Ｆ－Ｐ光学滤波器及掺饵光纤放大顺研制成光孤子源的研究工作。光孤子源性能稳定，输出的超短光脉冲重复频率为２．５ＧＨｚ脉宽２４，谱宽０．１４ｎｍ，时间带宽积０．４１９，平均输出光功率２．４ｍＷ。     

利用量子阱DFB激光器产生重复频率为5GHz超短光脉冲

本文介绍利用国产量子阱半导体分布反馈（DFB）激光器的增益开关效应，产生重复频率为5GHz、1．55μm的超短光脉冲，经正常色散光纤（色散参数D＜0）补偿消啁啾，获得了近变换极限的光脉冲，并成功地进行了31公里的光孤子传输．     

10Gb/s GaAs PHEMT高增益光接收机前置放大器

基于南京电子器件研究所0.5μm GaAs PHEMT工艺,研制了一种高增益级联式光接收机前置放大器，作为前级的跨阻抗放大器的-3dB带宽为10GHz,小信号增益为9dB； 作为后级的分布式放大器的-3dB带宽接近20GHz,小信号增益为12dB； 级联前置放大器小信号增益达21.3dB,跨阻增益为55.3dBΩ,在输入10Gb/s非归零伪随机二进制序列下,放大器输出眼图清晰、对称、信噪比优于跨阻放大器,分布放大器不能校正的输入波形失真也得到显著改善。     

PSA平均光孤子系统传输性能的研究

本采用计算机系统仿真的方法，研究了应用相敏光放大器(PSA)作为在线放大器的采用平均孤子传输方案的光孤子通信系统中，泵浦光与信号光之间的相位漂移、光纤色散对光孤子通信系统传输性能的影响。仿真的结果表明：泵浦光与信号光之间的相位漂移将导致孤子幅度的下降；由于PSA增益的相敏特性，光纤色散导致孤子脉冲主瓣幅度下降，脉宽展宽，出现旁瓣。     

TOAD中半导体光放大器的动态增益响应及光脉冲研究

讨论了太赫兹光非对称解复用器中半导体放大器（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民政部下通过ＳＯＡ后的地针信号脉冲的功率和相位变化。     

基于缓变上升沿泵浦光的布里渊慢光研究

为了增加布里渊慢光的时间延迟,减小脉冲展宽,利用迎风格式的有限差分法对光纤中受激布里渊散射耦合方程组进行数值求解,分析了具有缓慢变化上升沿的连续光作为泵浦光时,光纤输出端斯托克斯光的时间延迟和脉冲展宽因子随增益的变化情况。数值结果表明:具有缓慢变化上升沿的泵浦光可使高斯长脉冲FWHM(半宽全高)为120ns的时间延迟增加到52ns,高斯短脉冲(FWHM为20ns)的时间延迟增加到64ns,同时可减小高斯长短脉冲的展宽。     

一种用于1.25Gbps光接收机的跨阻放大器设计

给出了一种用于1.25 Gbps光接收机的跨阻放大器(TIA,Transfer Impedance Amplifier)设计。该TIA采用电阻并联反馈形式。为保证TIA在PVT (Process, Voltage, Temperature)变化范围较大时较一致的带宽和增益,设计了自适应带宽控制电路来稳定带宽。为满足较宽的动态范围,通过自动增益控制电路(AGC)控制增益。该TIA采用0.18μm CMOS工艺进行设计,实测结果表明,在输入端光电二极管电容CPD为0.7 pF时,TIA的增益为12.0 kΩ,带宽达0.96 GHz,总噪声电流为104 nA,满足1.25 Gbps光接收机的指标要求。     

56 Gbit/s PAM4 CMOS光接收机前端电路设计

基于65 nm CMOS工艺设计了一种56 Gbit/s PAM4光接收机前端放大电路.前级为差分形式的跨阻放大器,采用共栅前馈型结构降低输入阻抗,并在输入端串联电感,有效提高了跨阻放大器的带宽和灵敏度.后级放大器采用具有线性增益控制的多级级联可变增益放大器,实现对输出摆幅的自动控制.输出缓冲器采用源极退化技术来拓展带...     

光折变晶体中ps激光脉冲二波耦合增益正负转换现象

用二列脉宽为60ps的连续锁模Nd:YAG激光的倍频光在掺Ce的KNSBN晶体中进行二波耦合.当泵浦光脉冲迟于信号光脉冲到达晶体,或泵浦光脉冲虽先于信号光脉冲到达晶体.但时间提前量小于激光脉冲半高宽时.信号光的二波耦合平均增益是非负的;当泵浦光脉冲先于信号光脉冲到达晶体且时间提前量大于激光脉冲半高宽时.信号光的二波耦合平均增益可变为负的.对此给出物理解释.     

10Gb/s GaAs PHEMT高增益光接收机前置放大器

基于南京电子器件研究所0.5μm GaAs PHEMT工艺,研制了一种高增益级联式光接收机前置放大器.作为前级的跨阻抗放大器的-3dB带宽为10GHz,小信号增益为9dB;作为后级的分布式放大器的-3dB带宽接近20GHz,小信号增益为12dB;级联前置放大器小信号增益达21.3dB,跨阻增益为55.3dBΩ,在输入10Gb/s非归零伪随机二进制序列下,放大器输出眼图清晰、对称、信噪比优于跨阻放大器,分布放大器不能校正的输入波形失真也得到显著改善.