在高调制带宽的集成双段DFB激光器中研究增强的解调-加载效应
Yunshan Zhang1, Hongming Gu1, Guolong Ma1
1College of Electronic and Optical Engineering and College of Flexible Electronics (Future Technology), Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210023, China.
Micromachines
|November 25, 2023
概括
这项研究引入了一种新的两段分布式反 (TS-DFB) 半导体激光器,该激光器通过脱节载荷效应和π相位移电来增强调制带宽. 这种设计显著提高了激光性能和高速光通信的产量.
科学领域:
- 光子学和光学工程的工程.
- 半导体设备物理 半导体设备物理
- 高速通信系统 高速通信系统
背景情况:
- 分布反 (DFB) 激光器对于光通信至关重要.
- 直接调制带宽限制阻碍了更高的数据速率.
- 脱调负载效应提供了一种方法来提高DFB激光器的性能.
研究的目的:
- 提出并模拟一种新的高速直接调制的两段分布式反 (TS-DFB) 半导体激光器.
- 为了增强DFB激光器的调制带宽和产量,使用脱调负载效应和相位转移格子.
- 为了研究八通道激光阵列的性能,并将相位移电与均电进行比较.
主要方法:
- 使用重建-等效-切尔普 (REC) 技术设计一个格子结构.
- 在反射网格中引入一个π相位移,以在反射频谱中创建双落边缘.
- 模拟TS-DFB激光器与相位移格子和均格子的模拟.
- 对具有精确波长间隔的八通道激光阵列的研究.
主要成果:
- 带有 π 移相格的 TS-DFB 激光器实现了大约 24 GHz 的调制带宽,比单个 DFB 激光器 (17.5 GHz) 显著改进.
- 双落边结构提高带宽,即使在热波长的变化,提高激光的产量.
- 一个八通道激光阵列展示了精确的波长间距和一个侧模式抑制比 (SMSR) 大于36dB.
- 模拟的TS-DFB激光器具有均的格子显示较低的调制特征与那些相位转移格子相比.
结论:
- 拟议的TS-DFB半导体激光器利用脱调负载效应和π相位移电,提供卓越的高速调制性能.
- 双落边设计有效地扩大调制带宽和增加产量,使其适合要求高的光通信应用.
- 移相格子对于在TS-DFB激光器中实现高调制带宽至关重要,其性能明显优于均格子.


