长寿命InGaAsP/InP1.3μm多模与单模激光二极管组件

长寿命 InGaAsP/InP1.3μm 多模与单模激光二极管组件是重庆光电技术研究所承担的国家“7.5”攻关课题,1991年1月通过鉴定。该组件的特点是:其激光二极管采用双电流限制的新月形双异质结构,因此阈值电流密度极低;在组件内同时安装了 PIN 光探测器、致冷器、热敏电阻,组成温度和光功率监视电     

以量子电子学观点展望第四代光纤通信系统

一、序言在叙述第四代光纤通信系统之前,简要地回顾一下第一、二、三代系统的特性。第一代系统的工作波长为0.85μm,应用AlGaAs激光器或发光二极管为光源,硅的p-i-n管或APD管为检测器,多模光纤为传输媒介。多模光纤虽然在低损耗、低色散方面不及单模光纤,但它的纤芯直径大,因而有容易制造和容易接配的优点。第二代系统的工作波长为1.3μm,应用InGaAsP的激光器或发光二极管为光源,     

用于光纤通信的半导体发光二极管的结构及其性能

半导体红外发光二极管在光通信方面主要用于短距离、中小容量的系统。它具有体积小、重量轻、寿命长、易于制作、价格便宜、可直接调制等优点。从发射波长来划分,主要有发射波长为0.8—0.9μm的GaAlAs/GaAs发光二极管和发射波长为1—1.6μm的InGaAsP/InP发光二极管。目前的石英光纤在1—1.6μm波段的损耗远低于0.8—0.9μm波段,且在1.3μm附近色散最低、因而1—1.6μm波段的InGaAsP/InP光源尤其引人注目。     

单模光纤的测量技术

本文主要介绍光学时间畴反射仪、稳定的光源和光学验证技术。这些设备对单模纤维传输系统的使用和维修起到重要的作用。因为单模光纤的芯径为10μm,外径为125μm,纤芯和包层之间相对折射率差△为0.3 ％,单模光纤芯径和折射率差分别只有梯度折射率多模光纤的1/5和1/3。因此,激光二极管和单模光纤之间耦合效率约比多模光纤低5dB。另一方面,单模光纤不存在模的色散,因此带宽基本上不受限制。在考虑上述单模光纤特性之后,光学时间畴反射仪、稳定的光源和光学鉴别器对于大容量传输系统十分重要。     

生长参数对InGaAsP/InP双异质结液相外延层性能的影响

前言随着光纤中氢氧根浓度的下降,人们已发现在InGaAsP/InP发射的整个波长范围内(1.1μm～1.65μm),光传输的损耗都比目前采用的GaAlAs/GaAs(0.85μm)要低得多。所以国内外都在积极开展长波长光源及探测器材料InGaAsP/InP的研究,亦都取得了相当的进展。从器件应用的角度来看,除了要求各层厚度、载流子浓度、晶体完整性、杂质种类外,还要求外延层间界面要十分平直,外延层表面要平坦,无残留InP液以及各层的掺     

InGaAsP/InP DH激光器的可靠性

<正> 一、引言 1.3μm和1.55μm的InGaAsP/InP DH激光器是长距离、大容量光纤通信系统最有希望的光源,因为在这两个波长下石英光纤的传输损耗和材料色散最低。随着陆地长途和海底电缆实用化传输系统的进展,对激光器的长寿命和高可靠性能要求日益提高。近年来围绕InGaAsP/InP激光器的退化方式、应力影响、失效机理等方面开展了某些研究工作。初步的研究结果已经证实InGaAsP/InP DH激光器与GaAlAs/GaAs激光器相比,在长寿命器件性能方面具有更大的潜力。     

用于光通信的半导体激光器的结构及其性能

半导体激光器是光通信的重要光源,它具有固体激光器和气体激光器不能比拟的优点,即体积小、重量轻、寿命长、易调制等。对于激光器的发射波长,目前主要有称为短波长的0.8～0.9μm波段和称为长波长的1～1.6μm波段。就材料来说,短波长激光器以GaAlAs/GaAs系为主,而长波长激光器则以InGaAsP/InP系为主。     

MMI型1.31/1.55 μm GaAs波分复用/解复用器的研制

利用多模波导的自镜像原理,分析设计了一种能直接与单模光纤相耦合的具有最小循环比的1.31/1.55 μm波长的GaAs/GaAlAs波分复用/解复用器。该器件的输入、输出单模波导和SIE多模波导采用离散谱折射率法进行优化设计,最后获得了当输入、输出单模波导宽为3 μm、SIE多模波导宽度和最佳耦合长度分别为18 μm和5 602.8 μm时,该器件对1.31 μm和1.55 μm两个波长的隔离度均在70 dB以上,且传输损耗小于0.1 dB。     

1.3μm InGaAsP/InP双异质结发光管的研究

一、引言随着光纤通信系统的发展,长波长(1.1～1.7μm)光源器件的研究已广泛引起人们的重视。因为在这一波长范围内,石英光纤具有低的传输损耗和材料色散。Muska等指出用InGaAsP/InP发光管(λ=1.3μm)作光源的系统,它的传输容量比目前常用的GaAlAs/GaAs发光管(λ=0.85μm)大10倍以上。此外InGaAsP/InP材料在光纤窗口范围都能生长晶格匹配的外延层。而InP热导也要比GaAs为佳。发光管由于它的线性好,发射功率的温     

激光模式间的空间相干性分析

本文讨论了单模和多模激光束的空间相干性，在多模激光器中单程相移非简并的模式间是完全不相干的，但单程相移简并的模式间可以发生相干的。     

激光模式间的空间相干性分析

本文讨论了单模和多模激光束的空间相干性，在多模激光器中单程相移非简并的模式间是完全不相干的，但单程相移简并的模式间可以发生相干的．     

具有极低阈值电流的InGaAsP平面隐埋异质结构激光二极管(PBH-LD)

采用一种新的液相外延生长工艺,在1.3和1.5μm波长范围内实现了InGaAsP/InP平面隐埋异质结构激光二极管(PBH-LD)。由于有效的载流子限制的结果,1.3和1.5μm波长的平面隐埋异质结构激光二极管,在室温下分别得到8.5mA和13mA的连续波阈值电流。     

1.3μm InGaAsP/InP双异质结发光二极管的研究

随着光纤通信系统的发展,长波(1.1—1.7μm)光源的研究巳广泛引起重视。因为在这一波长范围内,石英光纤具有低的传输损耗和材料色散。文献[1]指出,用InGaAsP/InP发光二极管(λ=1.3μm)作光源的系统的传输容量比目前常见的用GaAlAs/GaAs发光     

具有双重电流限制结构的低阈值InGaAsP/InP隐埋新月形激光器

描述了一种波长为1.3μm具有新月形有源区的InGaAsP/InP激光二极管。用两步LPE方法把有源层完全埋在InP层中,并在有源层的两边用两个反向偏置的p-n结实现了双重电流限制的目的。室温CW工作的阈值电流可低达20mA,已获得具有线性输出光功率——电流特性的基横模和单纵模振荡。     

光纤技术的现状及其发展预测

一、发展现状在光纤技术领域内,技术发展最成熟、使用也最广泛的是石英光纤。国外石英光纤技术的发展现状是:短波长(0.8～0.9μm)的石英光纤系统和1.3μm的长波长多模光纤系统已经处于实用阶段;1.3μm的单模长波长石英光纤系统已进入实用化阶段;1.55μm的长波长单模石英光纤技术虽仍处于研究开发、试验和试用阶段,但近年也已开始了其实用化的进程。随着石英光纤技术实用化的进展,近几年来,石英光纤已逐步向产业化的阶段过渡,现已初步实现了产业化。我国石英光纤技术发展也很迅速。目前,短波长和1.3μm的长波长多模光纤系统已逐步从现场试用向实用化阶段过渡;单模光纤的研制开发工作也已取得相当成果,例如武汉邮电研究院研制的单模光纤在1.3μm及1.55μm时的损耗已分别达到0.8和0.5dB/km,均低于1dB/km。为适应我国光纤     

光纤通信技术进展——从国外光纤通信技术的趋向来考虑国内光纤通信技术的发展

光纤通信技术自1970年开始发展以来重点放在0.8—0.9μm波长范围,技术已接近成熟。1976年起,1.0—1.8μm波长范围有新发展,前景大有希望。本文第一部分概述0.8—0.9μm近二、三年的国际水平。光纤以MCVD制成的渐变折射率多模光纤居多。光源和光检测器件分别由AlGaAs和Si制成。LED—PD和LD—APD两种组合都有应用,但LD—APD用得更普遍。文中介绍LD的光功率—电流特性及驱动电路例子,APD的雪崩增益—偏压特性和最佳增益特性及预放大电路例子。又介绍典型的光纤数字传输系统:码速44.7Mb/s,光纤损耗6dB/km,中继站间隔7km。这系统的工程实验项目包括脉冲色散、定时抖动、韦扰影响、系统恢复等几项测量,结果表明可以准备交付市内电话实际使用。本文第二部分概述1.0—1.8μm近二、三年的发展动态。光纤制造着重于降低OH成分,倾向于单模传输,可以同时兼得低损耗、低色散和宽窗孔等优点。光源器件改用InGaAsP,光检测器件用Ge和InGaAsP。光纤损耗减至1dB/km以下,码速容量可达1Gb/s以上,中继站间隔20km以上,适合于渡长划分多群复用。目前研究工作正在蓬勃发展,令人相信1.0—1.8μm波长范围用于长距离、大容量数字通信将比0.8—0.9μm更为有利。本文第三部分是从国外光纤通信技术的趋向来考虑国内光纤通信技术的发展。认为国内目前主要力量应放在继续改进已经取得成绩的短波长光纤系统。光纤、光缆、LED、PIN都须巩固和提高,APD、LD尤其需要迅速突破。不仅希望旱日在市内电话网代替电缆使用,还要推广至局部范围的光纤通信,发挥它抗电磁干扰的优点。光纤参数测量枝术应继续积极研究,对于损耗和带宽测量方法和设备,须力求标准化,使精度和重复性都能提高。至于长波长光纤系统,国内应立即着手在研究所和学校开始研制长波长多模渐变光纤和InGaAsP/InP的光源和光检测器件。我们国内规划长途通信和海底通信,将寄希望于长波长光纤系统。     

武汉邮电科学研究院完成国内长距离四次群光通信系统实验

武汉院试验场最近成功地实现了四次群(140Mb/s)60.5 km无中继光通信系统实验,整个系统主要特性如下:光源采用武汉电信器件公司研制的InGaAsP/InP—DAL—DC—PBH—LD组件其工作波长为1.52μm,主/旁模抑制比为15dB,光谱半宽度为1(?)。光纤采用院光纤光缆室研制的单模光纤,为了研究对现有1.3μm系统扩容等,全部光纤均为供1.3μm系统使用的单模光纤,光纤总长60.5km,在1.55μm处的总     

InGaAsP/InP红外探测器

<正> 一、引言以 GaAlAs/GaAs 激光器作光源、雪崩光电二极管作探测器的波长0.8微米的光纤通信,目前几乎已处于实用阶段。另一方面,在光纤损失极低且无分散的波长范围(1.0～1.7微米)内的光源和探测器的研究还比较新,是近年来研究工作不断取得积极进展的一个领域。作为光源,已研制了在1.3微米振荡且寿命超过一万小时的 InGaAsP/InP 系统的激光器,显示了光明的前景,但在探测器方面还有许多问题,尚未得到     

中继器距离长达53公里的32Mb/S光纤传输实验

中继器距离非常长的光纤传输系统不仅陆地而且对于海底通信系统的多种应用都是很有吸引力的。1.27μm波长32Mb/s的光传输实验指在阐明几十公里的长距离无中继系统的可能性。这个实验是用梯度多模纤维,InGaAsP/InP激光二极管(LD)和锗雪崩光电二极管(Ge-APD)来实现53.3公里无中继通信的。     

部分相干照明下的相位恢复方法及应用研究进展

相位恢复技术在材料科学、生物医学、天文学等领域有着广泛的应用,不同的相位恢复技术及应用领域,需要用到不同的光源。光源的波长、相干性以及能量等参数都会影响最终的相位恢复效果。在以往的研究中,就空间相干性而言,往往将光源当作完全相干光处理,但是在实际应用中,X射线、电子束等光源都是部分相干光,且完全相干光经过介质时其空间相干性也会降低,因此,如何在部分相干照明下恢复物体正确的相位信息尤为重要。本文概述了空间部分相干照明下相位恢复技术的研究背景及研究进展,重点介绍了常用的几种相位恢复方法:模式分解法、强度传输方程、微扰法以及焦移法等,并对这些方法的优劣进行了对比分析。此外,还概述了微扰法相位恢复技术在特殊关联部分相干光场测量及部分相干涡旋光束拓扑荷数测量中的应用。