研究目的
比较两颗集成激光器（片上与片外）的相互锁定与注入锁定特性，并开发一种测量技术来研究通过光锁定半导体二极管激光器所产生的不同工作状态。
研究成果
已对两颗集成激光器之间的片上与片外锁定进行了测量和比较。通过采用片外注入锁定技术对两颗集成SF-SFP激光器进行研究，演示了利用光学频谱分析仪(OSA)、电子频谱分析仪(ESA)和高速示波器(HSO)检测注入锁定的有效方法。随后采用相同技术测量了两颗集成SF-SFP激光器的片上注入锁定。片上测量结果显示出激光器间反馈产生的额外行为类型，这些现象在片外耦合区域中未曾观测到。
研究不足
在光子学中实现注入锁定这样的系统，若没有可行的集成隔离器则无法完成。由此产生的无隔离器PIC不再纯粹是主从结构，而是变成了双向或互易结构。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用两个集成单面槽型法布里-珀罗激光器，探究半导体二极管激光器光锁相产生的不同工作状态。实验使用光谱分析仪(OSA)、电谱分析仪(ESA)和高速示波器(HSO)进行检测。
2：样本选择与数据来源：
样本为两个在制造公差范围内完全相同的SF-SFP激光器，通过615微米长的波导互连耦合。
3：实验设备与材料清单：
光谱分析仪(横河AQ6370D)、电谱分析仪(惠普8565EC)、高速示波器(泰克TDS6154C)、光电探测器(菲尼萨XPRV2022和XPDV2120)以及掺铒光纤放大器(EDFA)。
4：实验流程与操作步骤：
每个SFP的输出通过透镜光纤耦合。M-SFP的输出经单模光纤和偏振控制器引导至光学环形器的1端口?；沸纹?端口的信号被三等分后分别输入OSA、ESA和HSO。
5：数据分析方法：
通过OSA测量激光波长并确定锁定选定的光学模式。在ESA上观测注入锁定区域及激光器间各种动态行为区域。系统的时间轨迹信息由HSO获取，对时间轨迹进行FFT运算得到功率谱。
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AQ6370D
Yokogawa
To measure the wavelengths of the lasers and identify the selected optical mode for locking.
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TDS6154C
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To obtain the time trace information of the system and perform the FFT of the time traces to return the power spectra.
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XPRV2022
Finisar
To obtain a strong signal on the ESA.
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photodetector
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To obtain a strong signal on the HSO.
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electrical spectrum analyser
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To observe the region of injection locking and various other regions of dynamical behaviour between the lasers.
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To amplify the signal before going to the photodetectors.
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