【正文】
。 ? 參考資料 [9] 介紹了采用 GaAs 材料制作的工作波長在~, 以及 InP材料制作的工作波長在 ~ ~ 的 OEIC集成發(fā)送機和接收機 。 ?最后 , 激光器的輸出光束耦合進光纖進行更遠距離的傳輸 。于是 , 激光器的輸出就是輸入光信號的放大形式 。 光電導(dǎo)器件兩端的電壓是恒定的 , 因此其電流將隨光調(diào)制特性變化 , 即將光信號轉(zhuǎn)換成電信號 。 38 圖 光中繼器 ? 光中繼器組成: ?一個 GaAs襯底 、 一個 GaAs光檢測器 、 一個完成所有電功能的 GaAs金屬半導(dǎo)體場效應(yīng)管 、 一個 AlGaAs半導(dǎo)體激光器光源 。 ?半導(dǎo)體材料提供了將光源 、 光檢測器和電子線路組合在同一基片上的可能 。 ? 正因為在高速系統(tǒng)中要求色散盡可能小 , 因此外調(diào)制器得到了廣泛應(yīng)用 。 在一些應(yīng)用中 , 是不允許波長與線寬發(fā)生改變的 , 包括:信道間隔很小的光復(fù)用;工作在最小材料色散波長的光纖通信系統(tǒng);高速鏈路和相干檢測系統(tǒng) 。 ?使用集成光外調(diào)制器或其他外調(diào)制器 , 可以獲得幾個GHz的帶寬 。更先進的調(diào)制器在 3V~4V電壓下可以在 開關(guān) , 在 5V~7V電壓下可在 10Gbps范圍內(nèi)進行光的開關(guān) 。的相位差 , 使得輸出最小 。 ? 工作原理:如果不加電壓 , 在輸出端獲得最大幅度的傳輸光 。 Fig Electrooptic Switch 31 Electrooptic Modulator The electrooptic switch can also function as a digital modulator. The applied voltage turns the light beam in either output channel either on or off according to the digital data stream. ? 圖 。 ? 此時 , 兩種波導(dǎo)的折射率不再相同 , 相位匹配條件不再成立 ,導(dǎo)致交叉耦合減小到零 。 27 28 As in the passive coupler, the power distribution is given by: P2/P1 = cos2 (pL/2Lc) P3/P1 = sin2 (pL/2Lc) L is the interaction length and Lc is the coupling length. Fig Electrooptic Switch 29 The interaction length L is set equal to the coupling length Lc, so that all the light is transferred from the waveguide on the left (ports 1 and 2) to the waveguide on the right (ports 3 and 4) when no voltage is applied. That is P2/P1 = cos2 (p/2) = 0 P3/P1 = sin2 (p/2) = 1 Fig Electrooptic Switch ? 在電極上加一定電壓時 , 產(chǎn)生的電場導(dǎo)致兩種波導(dǎo)的折射率都發(fā)生變化 。 通過調(diào)整耦合長度 , 使得不加電壓時 ,所有的光都轉(zhuǎn)換到第二個波導(dǎo) 。 圖中的中心薄膜嵌在襯底上 , 通過在 LiNbO3襯底上進行鈦擴散產(chǎn)生一個較高折射率區(qū)來制造 。 26 圖 電光開關(guān) ? 圖 。 ?聲光 材料依賴聲波 ( 由波導(dǎo)表妹壓電效應(yīng)所激發(fā) ) 與光束的相互作用來實現(xiàn)對光的控制 。 20 For an ideal (lossless) coupler the relative output powers are gi