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970nm反射式垂直腔半导体光放大器的设计与制作 被引量:1
1
作者 孙成林 田振华 +5 位作者 贾丽华 曹军胜 秦莉 郜峰利 宁永强 王立军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期53-57,共5页
设计并制作了970nm反射式垂直腔半导体光放大器(VCSOA),基于放大器结构,对放大器的噪声特性、增益和带宽特性进行了实验研究和理论分析。研究了反射式放大器的增益与垂直腔半导体激光器出光口径的关系,发现增益随着出光口径的增大而增... 设计并制作了970nm反射式垂直腔半导体光放大器(VCSOA),基于放大器结构,对放大器的噪声特性、增益和带宽特性进行了实验研究和理论分析。研究了反射式放大器的增益与垂直腔半导体激光器出光口径的关系,发现增益随着出光口径的增大而增大。对于970nm的信号光,经过出光口径为400μm的VCSOA后,最高获得了26dB的增益放大,带宽为25GHz。理论计算的过剩噪声系数和实验值之间有较好的符合关系,当底面和顶面的反射率分别为0.99和0.98时,放大器的噪声因子为6.6。 展开更多
关键词 垂直腔半导体 半导体放大器 增益 带宽
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基于半导体光放大器的明暗激光脉冲研究
2
作者 冒燕 童杏林 +1 位作者 史一凡 徐小强 《光通信技术》 北大核心 2024年第5期102-107,共6页
为了解决激光明脉冲在光通信和光纤传感等领域的应用瓶颈,设计了一种基于半导体光放大器(SOA)的锁模光纤环形激光器,该激光器由SOA、偏振控制器、滤波器和起偏器等构成。分析了横电/横磁(TE/TM)模式光场经历SOA时的增益比值和相位差的... 为了解决激光明脉冲在光通信和光纤传感等领域的应用瓶颈,设计了一种基于半导体光放大器(SOA)的锁模光纤环形激光器,该激光器由SOA、偏振控制器、滤波器和起偏器等构成。分析了横电/横磁(TE/TM)模式光场经历SOA时的增益比值和相位差的变化机理,研究了环腔内总色散管理与SOA动态增益的关系,获得了稳定输出的明脉冲和暗脉冲,以及2种类型脉冲的动态演变过程。实验结果表明:当SOA的工作电流为242 mA时,成功获得脉冲重复频率均为14.83 MHz、脉宽为1.1ns的明脉冲和脉宽为0.95ns的暗脉冲,并验证了在相同工作电流时,暗脉冲的强度显著大于明脉冲的强度。 展开更多
关键词 半导体放大器 明脉冲 暗脉冲 被动锁模 非线性极化旋转
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基于半导体光放大器的全光信号处理研究进展 被引量:7
3
作者 努尔买买提 徐天翔 +2 位作者 陈立功 张尚剑 刘永 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期1-4,共4页
本文介绍了基于半导体光放大器非线性光学特性的全光信号处理研究进展。探讨基于半导体光放大器的光波长转换,光信号再生、光逻辑门以及光信号的码型转换等全光信号处理单元。分析国内外各种全光信号处理方案,总结其特色,并对未来发展... 本文介绍了基于半导体光放大器非线性光学特性的全光信号处理研究进展。探讨基于半导体光放大器的光波长转换,光信号再生、光逻辑门以及光信号的码型转换等全光信号处理单元。分析国内外各种全光信号处理方案,总结其特色,并对未来发展趋势以及光子集成提出了展望。 展开更多
关键词 半导体放大器 信号处理 交换 子集成
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基于半导体光放大器的双端口全光光开关 被引量:9
4
作者 刘爱明 吴重庆 +2 位作者 龚岩栋 高华丽 沈平 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期28-31,共4页
提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的双端口全光光开关.这种开关以一个平行排列3×3耦合器作为其核心元件,具有类似于非线性光学环路镜(NOLM)和T比特光学非对称解复用器(TOAD)的结构.由于这种光开关是基于SOA的,所以它结构紧凑,易... 提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的双端口全光光开关.这种开关以一个平行排列3×3耦合器作为其核心元件,具有类似于非线性光学环路镜(NOLM)和T比特光学非对称解复用器(TOAD)的结构.由于这种光开关是基于SOA的,所以它结构紧凑,易于集成,而且需要很小的控制光功率(几个mW).这种光开关具有两个开关端口,满足了一些特殊应用场合的需要.论文中给出了双端口全光开关的单脉冲2.5Gb/s开关实验结果.实验结果表明,这种开关可以实现两个端口的开关光信号同时输出,开关消光比达到了20dB以上. 展开更多
关键词 半导体放大器 开关 非线性学环路镜 T比特学非对称解复用器
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半导体光放大器中SPM效应对光脉冲传输性能的影响 被引量:4
5
作者 董毅 赵尚弘 +2 位作者 李勇军 韩磊 赵卫虎 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1411-1415,共5页
为了研究半导体光放大器(SOA)中自相位调制(SPM)效应对光信号传输性能的影响,从SOA中光脉冲的传输方程出发,采用数学推导的方法,分析了SPM效应的产生机理,得到了光脉冲经SOA放大后的时域和频域变化特性,并针对无啁啾和带啁啾光脉冲两种... 为了研究半导体光放大器(SOA)中自相位调制(SPM)效应对光信号传输性能的影响,从SOA中光脉冲的传输方程出发,采用数学推导的方法,分析了SPM效应的产生机理,得到了光脉冲经SOA放大后的时域和频域变化特性,并针对无啁啾和带啁啾光脉冲两种情况进行了仿真研究。结果表明:SPM导致了光脉冲时域波形的"倾斜"和频谱的红移,并且随增益的变大"倾斜"和红移的程度增强;啁啾系数的符号决定了频谱是红移还是蓝移。 展开更多
关键词 半导体放大器 自相位调制 波形 频谱
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传输矩阵法研究垂直腔半导体光放大器增益特性 被引量:4
6
作者 贾习坤 罗斌 +2 位作者 潘炜 姚海峰 曹昌胜 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期377-379,406,共4页
利用传输矩阵法研究垂直腔半导体光放大器(VCSOAs)的增益及其带宽特性。研究了不同载流子浓度、DBR膜层数对增益特性的影响,发现了有源区内量子阱堆位置的改变将导致增益峰值波长移动。数值计算结果与实验结果相吻合。
关键词 垂直腔半导体放大器 增益 带宽 传输矩阵
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半导体光放大器的研究进展与新应用 被引量:9
7
作者 李保海 吴重庆 +1 位作者 付松年 张勇 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期18-21,共4页
综述了为改进半导体光放大器性能在优化结构设计、采用新结构、新工艺和新材料方面的研究进展。并介绍SOA在放大、波长变换、光逻辑门和无线光通信等方面的应用。
关键词 半导体放大器 波长变换 逻辑门 无线通信
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基于半导体光放大器的可扩展型光开关矩阵 被引量:3
8
作者 缪庆元 胡振华 +2 位作者 王涛 黄德修 刘德明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期288-292,共5页
未来的高速和高度灵活的光分组交换网络要求开关速度达到纳秒量级且集成度高的大规模空间光开关矩阵。在分析了基于半导体光放大器的常用结构形式的光开关矩阵存在规模局限性的基础上 ,综述了新型的可实现大规模集成的基于半导体光放大... 未来的高速和高度灵活的光分组交换网络要求开关速度达到纳秒量级且集成度高的大规模空间光开关矩阵。在分析了基于半导体光放大器的常用结构形式的光开关矩阵存在规模局限性的基础上 ,综述了新型的可实现大规模集成的基于半导体光放大器的光开关矩阵的基本原理和研究现状。 展开更多
关键词 大规模开关矩阵 半导体放大器 插入损耗 串扰 载流子注入 折射率变化
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半导体光放大器增益饱和特性的研究 被引量:2
9
作者 张新亮 任雪斌 +1 位作者 刘雪峰 黄德修 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期17-19,共3页
在理论上研究了行波半导体光放大器的增益饱和特性,并从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。从中得出:当光放大器的输出功率为饱和输出功率时,信号增益相对于不饱和增益降... 在理论上研究了行波半导体光放大器的增益饱和特性,并从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。从中得出:当光放大器的输出功率为饱和输出功率时,信号增益相对于不饱和增益降低4.34dB。 展开更多
关键词 半导体放大器 增益饱和 放大器
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基于半导体光放大器交叉增益调制的全光波长变换器啁啾特性分析 被引量:5
10
作者 郑学彦 管克俭 叶培大 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第11期69-72,共4页
本文分析了基于半导体光放大器。
关键词 波长变换 交叉增益调制 半导体放大器
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基于半导体光放大器四波混频波长转换的理论研究 被引量:2
11
作者 孙军强 张新亮 +2 位作者 陈娟 黄德修 易河清 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第11期18-20,14,共4页
本文对基于半导体光放大器四波混频效应的波长转换作了理论分析.得到了波长转换效率与半导体光放大器特性参数以及注入泵浦光功率等关系的解析表达式.通过数学模拟表明,波长转换效率受到泵浦光功率和饱和功率等参数的影响.
关键词 波长转换 四波混频 半导体放大器
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半导体光放大器对超短光脉冲频谱特性的影响 被引量:3
12
作者 张毅 彭玉峰 吴建伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期812-815,共4页
为进一步理解半导体光放大器工作的物理本质,从速率方程出发,采用分段模型数值分析了超短光脉冲经SOA后的输出频谱和由SOA产生的附加啁啾特性。结果表明:SOA引起的附加啁啾是与SOA的偏置电流、初始信号脉冲的波长、脉冲形状、峰值功率... 为进一步理解半导体光放大器工作的物理本质,从速率方程出发,采用分段模型数值分析了超短光脉冲经SOA后的输出频谱和由SOA产生的附加啁啾特性。结果表明:SOA引起的附加啁啾是与SOA的偏置电流、初始信号脉冲的波长、脉冲形状、峰值功率以及脉冲宽度等因素有关;对应的输出脉冲的频谱形状也与上述因素密切相关。 展开更多
关键词 半导体放大器 皮秒脉冲 自相位调制
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增益半导体光放大器的特性 被引量:3
13
作者 冯先成 段文潇 李寒 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1475-1478,共4页
为满足半导体光放大器(SOA)在光纤到户FTTH系统接入网中的广泛应用,提出了基于光纤光栅外腔反馈型GC-SOA结构的全光增益机制,窄线宽激光光源经可变衰减器、隔离器和光纤光栅注入到SOA中,SOA的输出光经隔离器和光纤光栅送至光谱分析仪,... 为满足半导体光放大器(SOA)在光纤到户FTTH系统接入网中的广泛应用,提出了基于光纤光栅外腔反馈型GC-SOA结构的全光增益机制,窄线宽激光光源经可变衰减器、隔离器和光纤光栅注入到SOA中,SOA的输出光经隔离器和光纤光栅送至光谱分析仪,通过光纤光栅反馈输入SOA形成钳制激光。对GC-SOA的阈值特性、增益特性及开关特性进行分析,结果表明:当注入电流小于GC-SOA的阈值电流时,增益随注入电流的增加而增加;当注入电流大于GC-SOA的阈值电流后,其增益不再随注入电流的变化而变化,实现了SOA的增益稳定,使SOA的饱和输出功率得到了提高。 展开更多
关键词 半导体放大器 增益钳制 饱和特性 开关特性
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采用半导体光放大器抑制SFS相对强度噪声 被引量:3
14
作者 张桂才 林毅 马林 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期107-110,共4页
相对强度噪声作为光源噪声之一,当光源光功率达到一定程度时,在量级上将取代散粒噪声和热噪声成为光源噪声的主要部分。为解决此问题,作者提出一种采用饱和半导体光放大器抑制相对强度噪声的全新方案。在传统光源结构的基础上,将光源与... 相对强度噪声作为光源噪声之一,当光源光功率达到一定程度时,在量级上将取代散粒噪声和热噪声成为光源噪声的主要部分。为解决此问题,作者提出一种采用饱和半导体光放大器抑制相对强度噪声的全新方案。在传统光源结构的基础上,将光源与耦合器之间加入一级半导体光放大器,使光源出光功率达到半导体光放大器深饱和区,从而实现对相对强度噪声的抑制。通过对采用半导体光放大器的光源结构进行相对强度噪声测量发现,在各个频率处相比原有光源结构,均有10 d B/Hz的下降。实验结果表明,采用半导体光放大器的光源方案实现过程简单,可靠性高,在提高光功率的基础上降低了相对强度噪声。 展开更多
关键词 纤陀螺 相对强度噪声 半导体放大器 饱和区
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垂直腔半导体光放大器的增益特性数值分析 被引量:2
15
作者 赵峥 潘炜 +2 位作者 罗斌 邓果 王勇 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期116-118,共3页
结合垂直腔半导体光放大器(VCSOAs)的竖直微型腔结构带来的特性,在反射工作模式情况下,分析了VCSOAs的增益特性。通过数值求解激光器单模速率方程,给出了增益、饱和输出功率随泵浦光功率、出射腔面反射率的变化,分析了其功率动态范围。... 结合垂直腔半导体光放大器(VCSOAs)的竖直微型腔结构带来的特性,在反射工作模式情况下,分析了VCSOAs的增益特性。通过数值求解激光器单模速率方程,给出了增益、饱和输出功率随泵浦光功率、出射腔面反射率的变化,分析了其功率动态范围。得出了提高腔面反射率能使增益得到增长,以及强泵浦光功率能起到平坦增益,增大增益的作用的结论。总结了VCSOAs设计中的一些规律,以作实际应用中参考。 展开更多
关键词 垂直腔半导体放大器 增益饱和 增益特性 数值分析 VCSOAs
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半导体光放大器的增益特性和偏振特性 被引量:4
16
作者 崔迎超 张书练 冯金垣 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期462-465,483,共5页
介绍了半导体光放大器的两个重要特性:增益特性和偏振特性。增益特性中,描述了放大器中增益调制现象和增益饱和现象,并介绍了提高半导体光放大器增益的方法。偏振特性中,分析了半导体光放大器增益偏振敏感产生的原因,并列举了低偏振敏... 介绍了半导体光放大器的两个重要特性:增益特性和偏振特性。增益特性中,描述了放大器中增益调制现象和增益饱和现象,并介绍了提高半导体光放大器增益的方法。偏振特性中,分析了半导体光放大器增益偏振敏感产生的原因,并列举了低偏振敏感度放大器的实现方法。最后报道了近几年才被注意的半导体光放大器相位偏振敏感特性。 展开更多
关键词 半导体放大器 增益调制 增益饱和 增益偏振敏感度 相位偏振敏感度
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基于半导体光放大器的超快全光波长转换 被引量:2
17
作者 徐天翔 陈立功 +3 位作者 毛晶磊 努尔买买提 杨惠姣 刘永 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期10-12,共3页
本文介绍了在基于半导体光放大器的高速全光波长转换中的速度受限现象,以及导致速度受限的主要原因———半导体光放大器的载流子寿命.将国内外学者所采用的各种提高基于半导体光放大器的全光转换速度的主流方案归纳总结为三种类型,对... 本文介绍了在基于半导体光放大器的高速全光波长转换中的速度受限现象,以及导致速度受限的主要原因———半导体光放大器的载流子寿命.将国内外学者所采用的各种提高基于半导体光放大器的全光转换速度的主流方案归纳总结为三种类型,对其进行简要的阐述,并分别分析其优势及不足。 展开更多
关键词 半导体放大器 信号处理 波长转换 交叉增益调制
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垂直腔半导体光放大器带宽特性研究 被引量:2
18
作者 王刚 罗斌 潘炜 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期137-140,共4页
为了研究垂直腔半导体光放大器(vertical cavity semiconductor optical amplifiers,VCSOA)中抽运光功率、分布布喇格反射镜(distributed Bragger reflector,DBR)周期数以及输入信号强度对其带宽特性的影响,采用传输矩阵法进行了数值模... 为了研究垂直腔半导体光放大器(vertical cavity semiconductor optical amplifiers,VCSOA)中抽运光功率、分布布喇格反射镜(distributed Bragger reflector,DBR)周期数以及输入信号强度对其带宽特性的影响,采用传输矩阵法进行了数值模拟。计算模型中考虑了载流子和光强沿纵向的分布,以及腔内介质折射率的不均匀性对光波传输的影响。得到的结果与文献中的结论符合较好。结果表明,提高VCSOAs的抽运水平可以增大其峰值增益,同时会缩小其增益带宽;减小DBR周期数可以获得更大的增益带宽积。另外,输入光信号强度对VCSOA带宽的大小也有较大的影响。 展开更多
关键词 垂直腔半导体放大器 带宽 传输矩阵 增益
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垂直腔半导体光放大器增益的理论分析 被引量:2
19
作者 秦张淼 罗斌 潘炜 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期452-454,共3页
针对研究增益饱和时,现有的垂直腔半导体光放大器(VCSOA)速率方程模型在确定输入信号的功率注入因子方面存在难题,根据法布里-珀罗腔边界条件,从行波方程和与位置相关的载流子方程出发,引入随轴向位置发生变化的增益增长因子刻画微腔内... 针对研究增益饱和时,现有的垂直腔半导体光放大器(VCSOA)速率方程模型在确定输入信号的功率注入因子方面存在难题,根据法布里-珀罗腔边界条件,从行波方程和与位置相关的载流子方程出发,引入随轴向位置发生变化的增益增长因子刻画微腔内的驻波效应,构建出VCSOA的增益模型。利用该模型通过求方程的自洽得到了腔内载流子、光子的分布,并分析了反射增益,其结果与已报道的理论及实验基本一致。 展开更多
关键词 增益 行波方程 垂直腔半导体放大器
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TOAD中半导体光放大器的动态增益响应及光脉冲传输特性研究 被引量:1
20
作者 逄焕刚 张志远 +3 位作者 刘小飞 伍仕宝 孙小菡 张明德 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期334-338,共5页
讨论了太赫兹光非对称解复用器中半导体光放大器 (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情况下通过 SOA后的逆时针信号脉冲的功率和相位变化。
关键词 半导体放大器 动态增益响应 脉冲传输 TOAD
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