收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

40 Gb/s集成光源模块的调制特性优化研究

徐建明  
【摘要】:近年来,随着移动通信和视频点播等新网络业务的不断增长,刺激光纤通信网络的数据传输速率从10 Gb/s向40 Gb/s演进,并已逐渐走向市场应用。分布反馈(DFB)激光器与电吸收(EA)调制器集成光源是40 Gb/s光纤网络的重要光源。高速集成光源模块的制作涉及材料外延生长、器件结构设计、芯片制作工艺、高频封装测试等关键技术,是目前国际研究的热点,具有很大的挑战性。 本论文针对实验室前期制作的集成光源模块原型器件中存在的问题,在大信号调制特性理论分析的基础上,对集成光源的器件结构、制作工艺、以及模块封装等几方面进行了优化,最终实现了动态消光比超过8.2 dB的集成光源模块,其基本特性与国外40 Gb/s集成光源产品性能相当。 首先,针对集成光源中DFB激光器与EA调制器之间光耦合导致的激光器张弛振荡,开展了调制器端面抗反镀膜工艺的优化研究。采用基于反射谱计算色度坐标的厚度控制新方法,使氮化硅单层抗反射镀膜的残余反射率降低到10-4量级,有效抑制了集成光源的低频响应起伏。 其次,在对微波传输线中的谐振产生机理的理论分析基础上,通过数值模拟仿真设计了含金属通孔的共面波导传输线,抑制了接地共面波导传输线中的类微带线模式,消除了集成光源模块封装中的高频谐振问题,改善了调制响应曲线的平坦度。 同时,论文开发了基于苯并环丁烯(BCB)的聚合物填平工艺和并采用金线键合技术进一步减小调制器电容,从而在保持40 Gb/s调制所需带宽的条件下增加调制器长度,增大了调制器的消光比。 最后,论文系统优化了集成光源的模块封装结构,完成了集成光源的模块化封装,并对集成光源模块的调制性能进行了整体测试。测试结果表面,集成光源模块静态消光比达27 dB,动态消光比超过8.2 dB,在43 Gb/s非归零码(NRZ)码调制下具有良好的眼图性能。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 冯巍巍,王幼林,祝宁华;隔离电阻对集成光源特性的影响分析[J];光电子.激光;2005年05期
2 赵永生,孙中哲,李雪梅,宋俊峰,王之岭,姜秀英,杜国同,GregoryDevane,KathleenA.Stair,R.P.H.Chang;AlGaAs短波长超辐射集成光源[J];光学学报;1998年06期
3 罗毅,文国鹏,孙长征,李同宁,杨新民,王任凡,王彩玲,金锦炎;1.55μmInGaAsP/InP部份增益耦合分布反馈式激光器/电吸收调制器集成器件[J];半导体学报;1998年07期
4 蔡鹏飞,熊兵,王健,田建柏,孙长征,罗毅;端面反射对集成光源高频特性的影响及其抑制[J];光电子.激光;2005年10期
5 赵永生,杜国同,姜秀英,韩伟华,李雪梅,宋俊峰,高鼎三;一种新型半导体超辐射集成光源[J];高技术通讯;1998年01期
6 冯巍巍,王幼林,祝宁华;从等效电路模型分析激光光源的啁啾特性[J];半导体光电;2005年04期
7 王洪;张小凡;杜乃锋;叶菲菲;;面向大功率LED集成光源的反射器设计方法[J];红外与激光工程;2011年07期
8 星光;人丁兴旺的通信用激光二极管家族[J];世界电子元器件;2001年06期
9 熊兵,王健,孙长征,罗毅;同一外延层结构高速DFB激光器/EA调制器集成光源的研究[J];红外与毫米波学报;2002年S1期
10 赵谦;潘教青;张靖;李宝霞;周帆;王宝军;王鲁峰;边静;赵玲娟;王圩;;用于10Gb/s传输系统的电吸收调制器与分布反馈激光器集成光源[J];物理学报;2006年03期
11 ;光源与照明光学[J];中国光学与应用光学文摘;1999年02期
12 宪法;;激光在红外线领域中的高效率调制[J];激光与红外;1972年04期
13 梅建生;张镇西;;多用途频率扫描调制器(FSM)[J];激光技术;1981年04期
14 黄章勇,杨德伟,郑能;钛扩散LiNbO_3波导干涉仪调制器[J];中国激光;1984年06期
15 王德泰;大电流硅晶闸管调制器[J];核聚变与等离子体物理;1984年04期
16 赵策洲,高勇;全硅集成光学——理论与工艺(Ⅹ)(续九)①第十讲干涉型硅波导电光调制开关[J];半导体光电;1996年03期
17 王林,马晓红,于晋龙,杨恩泽,张以谟,陈才和,黄超;主动谐波锁模掺铒光纤环形激光器调制特性研究[J];中国激光;2000年06期
18 满江伟;张天浩;贾峰;王旭成;王顺利;牛凯;陈平;杨嘉;;基于插入损耗的光纤信号调制器[J];光学技术;2006年S1期
19 ;三公分波导输出固态信号发生器的试制[J];电子测量技术;1977年01期
20 HenryF.Taylor ,施志馥;光模拟数字转换器—设计与分析[J];发光学报;1979年Z2期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈长根;马洪;;模拟正交调制器性能优化设计[A];2001年全国微波毫米波会议论文集[C];2001年
2 崔瑞利;肖占敏;任春晓;;全二维气相色谱技术在油品分析中的应用[A];中国化工学会2008年石油化工学术年会暨北京化工研究院建院50周年学术报告会论文集[C];2008年
3 杨少军;汪腾;;高速高精度Sigma-Delta调制器的设计[A];中国声学学会2001年青年学术会议[CYCA'01]论文集[C];2001年
4 杨罕;严祺;杜建;李德辉;孙伟;衣茂斌;;电吸收调制器产生光脉冲的波形和啁啾的测量[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(上册)[C];2004年
5 黄小伟;韩雁;;高阶Delta-Sigma调制器噪声传输函数的设计[A];浙江省电子学会第七次会员代表大会暨2007学术年会论文集[C];2007年
6 许正望;;一种新颖的调制电路[A];2006年电气工程教育专业委员会年会论文集[C];2006年
7 侯吉棉;李明;;VARIAN高能加速器HVOC、MOD故障分析与维修[A];第八届全国医用加速器学术交流会论文集[C];2009年
8 刁海南;;叠加地海杂波调制的毫米波目标反射器[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];1999年
9 刘江;王玲;;W波段超宽带高速脉冲检波器[A];第十六届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2011年
10 杨虎之;张希元;崔嵬;;高空气球地面数据解调器[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十二次学术会议论文集[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐建明;40 Gb/s集成光源模块的调制特性优化研究[D];清华大学;2010年
2 于欣;半导体环形激光器的研究[D];天津大学;2011年
3 吕强;基于数字相干接收的射频光前端关键技术研究[D];北京邮电大学;2012年
4 赵建功;基于新型MZ调制器的光载射频技术研究[D];西安电子科技大学;2009年
5 史培明;基于MZ集成调制器无光滤波产生高质量毫米波信号的研究[D];北京邮电大学;2011年
6 魏玉欣;硅基光电子器件的性能研究[D];浙江大学;2012年
7 张科;应用于软件无线电的可重构带通Sigma-Delta调制器研究与设计[D];复旦大学;2011年
8 李九生;光纤型行波调制器理论分析与设计探讨[D];天津大学;2004年
9 何健标;数字电视MC-QAM调制器的算法与实现研究[D];华中科技大学;2009年
10 张伟;微波光产生及滤波的若干光调控机制[D];清华大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈丽;大功率白光LED光源集成封装技术研究[D];华南理工大学;2011年
2 庞博;LED集成光源的热场分析[D];河北工业大学;2011年
3 罗晓伟;大功率LED集成光源关键技术及产业化研究[D];浙江大学;2012年
4 廖鹏;偶氮聚合物的光谱分析和在空间光调制器上的应用[D];河南大学;2002年
5 古子熔;一种16位Σ-△AD转换器的数字部分设计及实现[D];电子科技大学;2003年
6 胡俊;IEEE802.11a基带调制器的FPGA实现与降低信号峰平比的方法研究[D];浙江大学;2005年
7 蒋安恩;光纤声电光调制技术的研究[D];北京工业大学;2005年
8 朱颖;高速两阶sigma-delta调制器的研究与设计[D];浙江大学;2006年
9 沈慧;一种应用于手持音频设备中的低功耗Σ-△调制器设计[D];浙江大学;2006年
10 朱桂华;电光调制器行波电极系统及器件测试分析[D];吉林大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘霞;石墨烯调制器可实现超快数据通讯[N];科技日报;2011年
2 河南 邓少峰 林克中;Dongyang捷变调制器电源故障检修一例[N];电子报;2008年
3 王俊鸣;千兆赫硅调制器提速50倍[N];科技日报;2004年
4 黑龙江 朱红霞 聂玉亭;力强HEM-550调制器故障检修一例[N];电子报;2008年
5 广西 谭军;电视发射机中的图像调制器特点分析[N];电子报;2008年
6 浙江 吴树仁 赵惠锋 吴火根;卫星接收机与调制器的电压保护电路[N];电子报;2005年
7 河南 韩法勇;九洲TZJ550-1捷变调器“通病”检修[N];电子报;2006年
8 新疆 迟春祥;利用有线电视设备改造电视发射机[N];电子报;2007年
9 朱新亚;Web会议业务开始起步[N];中国计算机报;2006年
10 本报通讯员 刘军杰 本报记者 谭国伦;世维通——光通讯发展的开拓者[N];廊坊日报;2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978