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基于自模式锁定多模激光器的射频频率合成器
摘要： 低噪声本振在现代通信系统中至关重要。本文报道采用对称多模多段半导体激光器对构建芯片级射频合成器的稳定解决方案，以实现有限尺寸下的高性能。该对称激光结构利用共享分布布拉格反射镜（DBR）及外反馈电路辅助的相向激光输出实现自模式锁定。当采用5个锁定模式在26.4 GHz进行模间运行时，在10 kHz频偏处获得的相位噪声性能为-92 dBc/Hz，较自由运行状态改善57 dB。此外，基于该模式锁定系统通过电流调谐实现了11-13 GHz频段的射频合成器。对应激光器对拍频输出的相位噪声在11-13 GHz载波频率10 kHz频偏处达到-100 dBc/Hz，较未模式锁定状态下同频段拍频输出的相位噪声改善58 dB。
关键词： 时序抖动、EAM（电吸收调制器）、PM（相位调制器）、锁模、相位噪声、SOA（半导体光放大器）、自锁模、DBR（分布布拉格反射镜）、频率合成器、多模半导体激光器、模间振荡
更新于2025-09-16 10:30:52
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[IEEE 2018光子学在交换与计算会议(PSC) - 塞浦路斯利马索尔(2018.9.19-2018.9.21)] 2018年光子学在交换与计算会议(PSC) - 面向1.2微米量子点半导体光放大器的光子晶体波片偏振分集电路
摘要： 基于二氧化硅的偏振分集电路被制造出来，用于工作在T波段的量子点半导体光放大器（QD-SOA）。通过连接偏振分集电路，实现了小于0.8 dB的偏振相关增益和3.2 dB的光学增益。
关键词： 半导体光放大器、偏振分集、量子点
更新于2025-09-16 10:30:52
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光纤通信（原理与应用）|| 光放大器
摘要： 光放大器是光纤通信中广泛使用的设备，用于放大光发射机产生的光信号。该光信号直接被放大，无需先转换为电信号再恢复为放大的光信号。这意味着光放大器在全光域直接对光子进行操作。本质上，光放大器确实需要作为光电器件的光源和光电探测器，以及其他操作（如包括重定时在内的光脉冲整形）所需的附加电子电路。但为什么我们需要光放大器呢？我们知道，在1500纳米波长附近，典型光纤损耗约为0.2分贝/公里。让我们看看光信号在光纤中传输约100公里后会发生什么。信号衰减了20分贝。因此它们需要被放大，否则检测到的信号信噪比太低，误码率会过高（通常期望的误码率值<10^-9）。解决这个问题的一种方法是检测微弱信号，然后调制新激光器（光-电-光转换），这需要高速（>10吉赫兹）电子电路。因此，放大信号的最佳方式仅通过光学手段，而首选方法是光纤放大器，它效率最高、最稳定且损耗最低。
关键词： 掺铒光纤放大器、拉曼光纤放大器、光放大器、半导体光放大器、光纤通信
更新于2025-09-12 10:27:22
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磷化铟光子集成Turbo开关中的全光波长转换
摘要： 我们通过实验验证了在采用turbo开关结构的磷化铟(InP)光子集成电路中，实现了56 Gb/s非归零(NRZ)信号的全光波长转换。该电路由两个级联的半导体光放大器(SOA)及其中间的带通滤波器构成。在此配置下，调制输入信号与第一个SOA中的连续波(CW)光之间的交叉增益调制(XGM)可产生输入信号的波长转换副本，而由滤波器选出的探测信号馈入第二个SOA以确?？焖僭鲆婊指础Ｍü獗?ER)和误码率(BER)测量展示了下行与上行转换操作，证实了该光子集成电路(PIC)的有效性。
关键词： 全光波长转换、半导体光放大器、光子集成电路、Turbo开关、集成光学
更新于2025-09-12 10:27:22
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可配置三波长半导体光放大器光纤激光器，采用多宽带反射镜
摘要： 展示了一种基于宽带反射镜（BBM）和阵列波导光栅（AWG）的可调谐三波长光纤激光器。该激光器采用半导体光放大器（SOA）作为主要增益介质，因其非均匀展宽特性可实现高强度激射波长输出。通过AWG与BBM的组合，可获得通道间隔0.8至4.0纳米的三波长激光输出，其输出波长范围可在1540.6至1548.6纳米间调节。该基于SOA的系统具有稳定性，可作为波分复用系统的备用激光源使用。
关键词： 多波长、半导体光放大器、阵列波导光栅、波分复用、宽带反射镜
更新于2025-09-11 14:15:04
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[2019年IEEE欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子会议(CLEO/Europe-EQEC) - 傅里叶域锁模激光器超稳定工作状态的建模
摘要： 傅里叶域锁模（FDML）光纤激光器是具有创纪录扫描速度的宽带波长可调谐环形系统。其工作原理是通过将光纤延迟腔中光场的往返时间与可调谐法布里-珀罗（FP）带通滤波器的扫描周期进行同步来实现激光输出。自2006年发明以来，FDML激光器显著提升了光学相干断层扫描（OCT）及各类传感应用的能力。然而，其物理相干极限（如最大可实现相干长度）仍属未知。近期实验实现的超过100纳米带宽的高相干工作模式[1]（称为"甜点"）是突破该极限的重要进展。"甜点"工作模式以激光强度迹线中近乎散粒噪声限的波动特性及显著增强的相干性为特征，而传统FDML激光系统中高频噪声会导致强度迹线畸变并降低相干长度。这种超低噪声工作状态是通过手动微调啁啾光纤布拉格光栅实现近乎完美的光纤色散补偿，以及将FP滤波器扫描速率同步精度控制在毫赫兹范围内实现的。偏振效应则通过保偏半导体光放大器（SOA）增益介质和偏振控制器进行调控。
关键词： 傅里叶域锁模（FDML）激光器、甜点工作模式、相干长度、半导体光放大器（SOA）、偏振控制器、光学相干断层扫描（OCT）
更新于2025-09-11 14:15:04
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[2019年IEEE欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 基于半导体光放大器的Mamyshev振荡器中方波脉冲与谐波超短脉冲的产生
摘要： 调制不稳定性导致均匀时空态或波包的对称性破缺，并在多种物理介质中形成稳定图案。近期，激光物理学利用该现象，基于Mamyshev振荡器中自相位调制效应的应用取得了显著进展[1-3]。该振荡器通过光谱滤波器和增益设计来补偿滤波损耗。通过失配光谱滤波器偏移量，整个腔体作为功率依赖型透射元件工作，抑制连续波激光并促进超短脉冲的形成。近年来，半导体光放大器（SOA）作为光纤激光器增益介质的应用因其通信、全光方波时钟、测距和光学传感等潜在用途引发了新一轮研究热潮。本研究开发了基于SOA的Mamyshev振荡器，可在1550nm波长产生方波脉冲并实现高次谐波生成。
关键词： 高次谐波产生、马米舍夫振荡器、半导体光放大器、方波脉冲、调制不稳定性
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子交换与计算会议(PSC) - 日本福冈(2019.7.7-2019.7.11)] 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子交换与计算会议(PSC) - 利用带法拉第旋转镜和法布里-珀罗标准具的半导体光放大器实现波长复用WDM-PON中的数据抑制
摘要： 我们通过实验研究了采用法拉第旋转镜的半导体光放大器在波长复用WDM-PON中的数据抑制特性，实验证明了利用法布里-珀罗标准具进行光谱裁剪辅助下实现10公里双向传输。
关键词： 时分波分混合无源光网络、接入网及子系统、正交频分复用无源光网络、面向未来的高容量长距离接入网络（包括波分无源光网络）、半导体光放大器
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子学在交换与计算中的应用会议(PSC) - 日本福冈(2019.7.7-2019.7.11)] 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子学在交换与计算中的应用会议(PSC) - 自由空间光通信中采用差分信号传输的增益饱和半导体光放大器实现闪烁抑制
摘要： 本文提出了一种通过增益饱和半导体光放大器（SOA）结合差分信号传输来降低自由空间光通信（FSO）中闪烁效应的方法。实验结果表明，该技术能有效补偿增益饱和SOA引起的闪烁及消光比劣化问题。
关键词： 大气湍流、消光比、自由空间光通信、差分信号、固定阈值判决、半导体光放大器
更新于2025-09-11 14:15:04
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[2019年IEEE光子学会议(IPC) - 美国德克萨斯州圣安东尼奥(2019.9.29-2019.10.3)] 2019年IEEE光子学会议(IPC) - 直接生长于CMOS兼容硅衬底上的O波段量子点半导体光放大器
摘要： 我们首次报道了直接生长于与CMOS兼容的轴向硅衬底上的O波段量子点半导体光放大器(QD-SOA)。该QD-SOA长度为3600微米，从4微米渐变至5.5微米，可实现29分贝的片上增益和22.8分贝毫瓦的饱和输出功率，同时具有最低7分贝的光纤到光纤噪声系数。
关键词： 半导体光放大器、分子束外延、硅上直接生长、量子点器件
更新于2025-09-11 14:15:04