高速半导体激光器的设计

高速调制半导体激光器光源是高速光纤通信系统、相控阵雷达等的关键器件。本文分析了影响半导体激光器调制带宽的各种因素，系统地介绍了提高调制带宽的途径，并讨论了高速半导体激光器的典型结构和制造工艺。     

日立制作所开发出世界最高速的半导体激光器

日立制作所成功地开发出有可能实现每秒千兆比特(bit)大容量光传输的半导体激光器。半导体激光器超高速化的必要条件是实现这样的元件结构,其中①用单色性好的光使激光器振荡,②当对激光器的注入电流进行超高速调制时,激光器发出的光跟着受超高速调制。半导体激光器的高速性能由其调制频带表示,它越高调制速度就越高。半导体     

实用化宽带半导体激光器组件的研制及其特性的研究

使用ＤＣ－ＰＢＨ型激光二极管芯片，设计制作了实用化封装形式的宽带半导体激光器组件，在理论上和实验上研究了组件的封装模型、小信号频率调制特性和非线性失真，其光响应为３ｄＢ，带宽大于２ＧＨｚ．该器件可满足六次群光通信系统的带宽要求，也可用于ＧＨｚ级微波副载波光通信系统．     

从战略防御转向战区防御的激光武器

本文使用DC-PBH半导体激光器(LD)芯片,研制了GHz级"蝴蝶"型LD组件。组件包括LD芯片,LD背光监测pin光电二极管,半导体制冷器和一个热敏电阻。使用高频等效电路和散射(S)参数进行了LD组件的微波设计。测试了研制的组件微波阻抗和小信号高频特性。组件的电谐振频率为3.34GHz,光响应的3dB带宽大于1.5GHz.其最高调制频率可达2.7GHz。     

高速直接调制激光器的研究进展

高速直接调制半导体激光器,是目前城域网和高速以太网的关键器件.文章综述了影响高速半导体激光器的调制带宽的各种因素,并探讨了目前所实现的提高半导体激光器调制带宽的各种方法.     

国产GaAlAs激光器的超高频调制特性

本文对国产GaAlAs半导体激光器的超高频调制特性进行了实验研究和理论分析。发现国产GaAlAs激光器调制带宽和国外先进水平相比有较大差距。通过理论分析,弄清了限制国产半导体激光器调制带宽的主要因素。找到了提高国产半导体激光器调制带宽的有效途径。     

高速直接调制半导体激光器研究进展

直接调制半导体激光器因其具有高速传输、高可靠和低成本等特点,成为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。高速直接调制半导体激光器性能提升已有许多研究,文章分别从无制冷宽温工作高速半导体激光器研究方面和超高速半导体激光器方面对高速直接调制半导体激光器的基本理论和发展历程进行了综述,分析各自的优缺点,并介绍了研发团队在这些方面取得的部分进展。     

高速直调激光器组件异常光学特性的研究

报告了1.25Gb/s速率下采用光强度直接调制DFB激光器组件所观测到的异常动态光学特性.分析表明,直调激光器的光学特性与激光器结构、调制速率、驱动电流、管芯温度等因素紧密相关.讨论了激光器调制速率、光谱带宽等对光数字信号传输距离的限制.提出了高速光通信系统选用直调激光器光源的建议.     

高速掩埋半导体激光器设计与实验

本文介绍了一种新型高速调制半导体激光器的设计思想、理论依据及实验结果。在掩埋新月型激光器的基础上,对如何增加其调制带宽进行了深入研究。探讨了影响激光器调制带宽的主要因素,综合分析了减小器件分布电容和增加输出功率之间的矛盾和解决的方法,据此设计并研制出高速调制1.3μm InGaAsP/InP多层限制掩埋新月型激光器,器件的3dB调制带宽大于3GHz。     

光纤环形腔半导体激光器弛豫振荡的分析

通过建立光纤环形腔半导体激光器的单模速率方程,用小信号方法讨论了弛豫振荡与环形腔长度的关系,以及直接电流调制下的调制响应与调制带宽。分析发现,在确定的参数下,存在环形腔长度的临界值。只有当环形腔长度小于该临界值时,激光器才发生弛豫振荡。     

半导体激光器的最新进展

近年来,半导体激光器——无论是红外光还是可见光半导体激光器都取得了一些最新进展。本文就半导体激光器在单模工作、大功率输出、快速调制、组件结构和集成等方面所取得的进展以及当今发展的趋势作一概述。     

用于雷达的高速半导体激光器和探测器

介绍用于雷达的高速半导体激光器和探测器的特性,综述了这类器件的研究进展,重点讨论具有高的调制带宽的高速量子阱激光器和具有高的收集效率的高速PIN光电探测器.     

法布里－珀罗干涉仪外腔半导体激光器的选模和锁模特性研究

报道了法布里－珀罗干涉仪用作半导体激光器外腔的选模原理和选模及锁模实验。通过压电陶瓷调节Ｆ－Ｐ干涉仪的间距，实现了半导体激光器本身的静态及动态单纵模运转，在调制频率为６５６ＭＨｚ的情况下，获得了近变换极限的外腔锁模高斯形超短脉冲，脉宽为１３ｐｓ，时间带宽乘积为０．４６。最后讨论了Ｆ－Ｐ干涉仪对半导体激光器的模式特性的影响。     

透射窗口型GaAs/GaAlAs掩埋异质结构激光器

本文通过耦合速率方程组,从原理上分析了扩展半导体激光器调制带宽的三个根本途径,在理论计算的基础上给出本结构激光器的具体设计方案。最后介绍了器件的制作工艺和工作特性。     

高精度半导体激光器光频调制方法

从半导体激光器光注入调制理论出发,分析了不同光注入条件下的频率调制特性.讨论了几种半导体激光器光频调制方法,并介绍了其实验装置.采用这些光频调制方法,能使光频调制中光强变化的影响大大减小,可用于纳米级的高精度干涉测量系统中.     

高速半导体激光器的设计与制造

对于 Gb/s 量级的光纤通信系统,高速半导体激光器光源是关键器件。文章分析了限制半导体激光器速率的因素,提出了改善激光器带宽的途径,讨论了器件的制造。     

0.8μm宽带大功率半导体激光器

开发了用于固体激光器源的８１０ｎｍＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ近红外半导体激光器，与通用半导体激光器相比，它扩大带宽及加长了振荡器，希望提高ＣＯＤ水平和降低热损耗，能进行１Ｗ大功率工作。还开发了７８０、８０５和８３０ｎｍ的１００ｍＷ大功率激光器。这些激光器为降低成本，可以用廉价的Х９标准组件，这些半导体激光器适用于各种分析仪器和测量仪的光源。     

基于直接调制和外调制的高速半导体激光光源

直接调制和外调制的半导体激光光源在现代光纤通信系统中有着重要的应用。首先介绍了应用于10 Gb/s接入网系统的直接调制AlGaInAs多量子阱DFB激光器。由于AlGaInAs量子阱的导带不连续性较大,因此基于该材料的半导体激光器具有良好的温度特性,其特征温度达到了88 K。同时,该直接调制激光器的3 dB小信号调制响应带宽超过15 GHz。随后介绍面向40 Gb/s干线传输系统的高速DFB激光器/EA调制器集成光源。该集成光源采用同一外延层集成方案,并采用Al2O3高速微波热沉进行了管芯级封装,在3 V反向偏压下获得大于13 dB的静态消光比,3 dB小信号调制带宽超过40 GHz。     

GaAs单片集成激光器驱动电路在片测量

用多触头微波探针,对GaAs单片集成激光器驱动电路芯片进行了在片测试和筛选,测得芯片频率响应带宽为3.8GHz.使用高速增益开关半导体激光器作为采样光脉冲源,采用了背面直接采样方式建立了电光采样测试仪.检测了GaAs单片集成激光器驱动电路芯片内部点的高速电信号波形.     

基于半导体激光器调制技术的978nm纳秒脉冲掺镱光纤激光器

设计了一种基于半导体激光器调制技术的978nm纳秒脉冲掺镱全光纤激光器。该激光器采用主振荡功率放大结构,由调制半导体激光种子源和一级单模单包层掺镱光纤放大器组成。半导体激光种子源的光谱中心波长通过种子光自注入方式被定义为978.3nm,调制之后的激光脉冲宽度为4.5ns,重复频率在10~50 MHz范围内可调。当半导体激光种子源调制重复频率为50 MHz时,种子光被一级单包层掺镱光纤放大器放大至115mW,相应的激光中心波长为978.3nm,3dB光谱带宽为0.11nm,放大之后光谱中没有出现明显的放大自发辐射现象。