半导体光开关工作电流和速率的理论分析

本文从载流子连续性方程出发，采用半导体双异质结概念，从理论上推出了计算半导体光波导开关工作电流和速率的理论公式，为器件选取工作电流和提高开关速率提供了理论依据．     

不同陡峭边沿的皮秒光脉冲经半导体光放大器后的时域特性分析

分析了具有不同徒峭程度边沿的皮秒光脉冲通过半导体光放大器后输出脉冲的时域特性，其中着重考虑了输出脉冲的峰值功率和脉冲宽度的变化。结果表明：输出脉冲的峰值功率、脉冲宽度与输入脉冲的峰值功率、输入脉冲边沿的徒峭程度以及半导体光放大器的偏置电流密切相关。     

一个光时分多路技术原理实验

光时分多路(OTDM)技术是电时分多路技术扩展到光范畴内的一种技术。本文给出一个每支路速率为34Mb/s的光时分多路原理实验的结果。实验中应用普通半导体激光器,而不是用锁模半导体激光器。应用具有极低反射的4×1光纤藕合器进行光脉冲信号的汇合,消除反射对光源稳定工作的影响。为了避免波形复盖,减小交叉干扰,每一支路的光脉冲均为RZ码。光时分多路技术可以克服光纤通信系统中电子速率瓶颈问题,将使光纤系统的速率大大提高。     

增益开关半导体激光器最佳工作状态研究

研究了不同调制速率下的增益开关半导体激光器的最佳工作状态。理论分析表明 ,在不同的调制速率下 ,激光器的最佳工作状态有较大的差异。在低速调制下 ,激光器应该工作在较小的直流偏置下 ,以避免输出脉冲拖尾的产生。在高速调制下 ,激光器应该工作在较高的直流偏置下 ,以提高输出脉冲的消光比。理论结果同实验结果相吻合。     

半行波半导体激光放大器超短光脉冲响应及开关特性的实验研究

本文对半行波半导体激光放大器的脉冲响应及开关特性进行了实验研究。脉宽为27ps,重复频率为1GHz的超短光脉冲串通过放大器后脉冲无展宽。当对放大器的注入电流进行调制时,放大器可起到高速光开关的作用。     

超晶格半导体材料的光磁电效应(I)

从Shockley-read统计出发，引入载流子寿命与浓度的相关性，描述了超晶格半导体载流子的输运特征，将载流子的输运方程化为二阶非线性方程，并用双参数摄动法找到了方程的一般解.在二阶近似下，计算了半导体材料的短路电流和光导电流，进一步揭示了大信号情况下光磁电效应的非线性特征.     

半导体光放大器增益饱和及其开关特性的研究

从理论上研究了行波半导体光放大器的增益饱和特性。由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。根据半导体光放大器增益饱和特性，研究了开关特性。     

LD脉冲泵浦的增益开关型Nd:YVO4微片激光器的研究

从速率方程出发,建立了激光二极管(LD)脉冲泵浦的增益开关型Nd:YVO4微片激光器的数学模型.通过数值求解,得到了输出脉冲宽度和脉冲建立时间随泵浦速率的增加而减小,输出脉冲个数随泵浦速率的增加呈非线性单调递增关系,理论计算与实验研究结果基本符合.在实验中,当泵浦脉宽为40μs,泵浦电流为22.4A时,获得了脉宽为22...     

半导体激光器的输出模谱

利用半导体激光器多模速率方程组的隐式解析解，考虑到实际激光器的峰值增益波长与峰值谐振波长往往不一致的情况，从理论上对不同电流下半导体激光器的输出模谱进行了研究。     

40 Gb/s超快非线性干涉仪的实验分析

全光非线性开关是全光3R再生的关键技术。在对一种全光开关[超快非线性干涉仪(UNI）]的传输函数进行分析后，得到了超快非线性干涉仪窗口的数学描述。在此基础上通过实验得到了40Gb／s的全光开关。并结合实验条件，具体分析了影响超快非线性干涉仪开关窗口的几个因素：增加半导体光放大器(SOA)的注入电流，增大控制脉冲的平均功率和调节连续光功率到最佳值。都能有效地改善输出窗口的形状和消光比，并对这种现象在理论上进行了初步分析。可以利用上述结论指导超快非线性干涉仪实验，从而使超快非线性干涉仪系统得到最大程度的优化。     

日电研制适用于1Tbit／s脉冲的超高速半导体全光开关

日电研制适用于１Ｔｂｉｔ／ｓ脉冲的超高速半导体全光开关日本电气公司研制成功一种经功能试验的半导体全光开关，可适用于约１Ｔｂｉｔ／ｓ的超高速脉冲，是实现多媒体世界的超高速光通信必不可少的元件。这种全光开关利用既能接通、又能断开超高速现象的光吸收，执行“...     

具有宽带调制特性的SOA的优化设计考虑

基于半导体光放大器（ＳＯＡ）的高频滤波效应，分析了半导体光放大器的偏置电流，微分增益，输入光功率和模场限制因子与半导体光放大器响应速度（载流子密度响应速度）关系，给出了具有高速响应特性的半导体光放大器各参量的优化设计方法。     

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。     

微微秒半导体全光开关

日本NEC公司成功地进行了半导体全光开关的实验，这种全光开关可以在半导体激光器或光纤放大器发出的低功率光下工作，并可适应于约1Tbit／s的超高速脉冲。     

用半导体超晶格实现250fs全光开关

用半导体超晶格实现２５０ｆｓ全光开关日本电报电话公司（ＮＴＴ）研究人员已发展一种用于１．ｓｐｉｎ波长信号的光开关，据称这是半导体与选通器件中世界最快处理速度的开关。该表面反射全光开关用半导体超晶格结构达到２５０ｆｓ开关速度——这个时间相当于光传播７５...     

氮化物半导体GaN的光辅助湿法腐蚀

本工作报道了一种光辅助湿法腐蚀半导体氮化物ＧａＮ的新方法．这一腐蚀技术具有简单，易控制和低损伤等优点．采用２００Ｗ汞灯辐照和ＮａＯＨ溶液腐蚀可得到几百纳米／分的腐蚀速率．研究了影响腐蚀速率的因素并讨论了腐蚀机制     

半导体导波空间光开关

本文论述构成未来光节点系统关键器件的导波半导体光交换器件的特性。采用半导体ＭＱＷ波导的ＱＣＳＥ制成全封装２×２和４×４光开关组件，并加以评估。这些组件能分组交换１０Ｇｂ／ｓ的光信号，并能以１／８去复用成１．２５Ｇｂ／ｓ，这些组件很有希望作为高速交换器件。     

体全息光栅外腔半导体激光器列阵的光谱特性

从理论上分析了强反馈外腔半导体激光器的工作原理,并采用了体全息光栅(VHG)外腔反射镜来改善大功率半导体激光器列阵(LDA)的光谱特性,这种体光栅具有很好的波长选择性,使得半导体激光器列阵的光谱线宽从2nm减小到0.22nm,增加了光谱亮度,而且随电流和温度变化的波长稳定性得到极大改善.     

一种新颖的半导体光放大器镀膜监控方法

本文介绍了一种在半导体光放大器镀膜过程中监测端面反射率的简单而有效的方法。理论模型的建立考虑了光放大器的漏电流和自发发射速率随载流于浓度的非线性变化，并且基于实验测量的ＰＩ（输出功率与注入电流）曲线，采用曲线拟合的方法来修正一些依赖于器件的参数，理论计算结果与有关文献的测量结果较好地吻合。     

SOA注入电流及位置偏移量对TOAD开关窗口的影响

对影响太赫兹光学非对称解复用器(TOAD)开关窗口的半导体光放大器(SOA)的注入电流和在环路中的偏移量这两个因素进行了数值模拟及实验研究，加大注入电流可以增加SOA的增益，使得开关窗口的高度增加；SOA在环路中的偏移量决定了开关窗口的宽度。由于实验中用连续光代替信号脉冲以观察开关窗口，可以看到随着偏移量的增大，开关窗口的主窗口的宽度先增大，当窗口宽度为控制脉冲周期的一半后，开关窗口的主窗口的宽度又变小。