场效应晶体管—自电光效应器件灵巧像素的实验研究

在一块印刷电路板上通过将自电效应器件（ＳＥＥＤ）与ＧａＡｓ场效应晶体管（ＦＥＴ）进行互连制作一种简单的场效应晶体管－自电光效应器件（ＦＥＴ－ＳＥＥＤ）灵巧像素，这种灵巧像素由一个输入自电光效应器件，一个输出自电光效应器件及一个ＧａＡｓ场效应晶体管放大器构成，设计了一个光学系统，在这个系统以对这种灵巧像素进行了演示及测试，并对其工作原理及过程进行了描述。     

自由空间光交换网络中FET-SEED灵巧象素(2,2,2)光开关节点

灵巧象素作为自由空间光交换网络中的光开关节点具有开关能量小、高速、智能等优点.本文首次分别设计了在集中控制方式下和嵌入控制方式下(2,2,2)FET-SEED(场效应-自电光效应器件)灵巧象素光开关节点,并对其开关逻辑功能进行了分析.     

反-逆混洗光电混合循环排序网

提出了一种新型光电混合循环排序网络。排序网的互连级采用自由空间光学反－逆混洗（Ｃｏｍｅｇａ）互连,比较交换节点列阵采用硅互补金属－氧化物－半导体－自由光效应器件（ＣＭＯＳ－ＳＥＥＤ）光电混合集成电路来实现。由于反－逆混洗多级网络各互连级完全相同,该排序网络通过采用循环结构大大地简化系统所需的硬件。通过采用并行比较交换节点进一步提高了排序网络中比较操作的速度。     

基于双音外差的电光相位调制器半波电压自校准测量方法

电光相位调制器是光纤通信系统、微波光子系统和相干光通信系统中的关键器件之一. 作为器件本征参数, 电光相位调制器的半波电压通常利用光谱方法和电谱方法进行测量. 光谱方法受到光源线宽和光谱仪分辨率限制, 测量的分辨率较低; 电谱方法则需要光电检测之前将相位调制转换成强度调制, 电谱方法的主要困难在于需要对探测器的不平坦响应进行额外校准. 提出了利用双音外差实现电光相位调制器半波电压自校准测量新方法, 该方法利用双音电光相位调制的边带与移频光载波的外差拍频, 对外差拍频信号进行频谱分析, 获得电光相位调制器的半波电压; 通过设定双音调制信号的频率关系, 克服了探测器光电转换中的不平坦频率响应, 实现了自校准测量. 该方法可扩展探测器和频谱仪的测试频率两倍以上, 节省至少一半的带宽需求. 与光谱测量方法相比, 该方法测试分辨率大幅提高且避免了光源线宽的影响; 与传统电域测量方法相比, 该方法无须额外校准, 无驱动功率和工作波长限制, 且对测试仪器带宽需求降低一半以上. 实验证实了所提方法获得的电光相位调制器半波电压的测量结果与光谱分析法获得的结果一致, 且大幅度地提高了测量范围和分辨率. 该方法提供了非常简单的电光相位调制器微波特性化分析方法, 对其他光电子器件分析也提供了参考.     

新型光波导阵列电光快速扫描器的光波导效应

对新型光波导阵列电光快速扫描器中的光波导效应进行了研究,分析了考虑光波导模式效应的光波导阵列电光快速扫描器的扫描特性,指出光波导模式特性主要影响新型光波导电光快速扫描器的扫描范围和效率,并研究了在应用该器件进行光束扫描时的技术要求.     

聚合物波导制备研究

研制出可行的聚合物光波导制备工艺，采用极化电光聚合物NAPA3做芯层和CL－1做包层制作出脊型结构聚合物光波导，波导通光情况良好。     

垂直定向液晶光阀中液晶电光特性的理论分析

采用 ４×４ 矩阵法模拟计算了垂直定向液晶光阀的电光特性, 从理论上分析了影响液晶光阀电光特性的因素。根据向列液晶的弹性连续体理论及边界力矩平衡方程, 求出了垂直定向向列液晶在液晶界面之间相互作用锚泊能为有限值时的液晶指向矢分布。根据指向矢分布计算了一定外加电场下液晶光阀的电光特性, 并和锚泊能为无限大时的特性进行了比较和分析     

超高速电光采样技术中的电光晶体设计

提出了在高速电光采样技术中利用AlGaAs光波导作为电光晶体来传输飞秒激光,从而可以大大降低半波电压,提高探测的灵敏度.首先研究了在加电和不加电情况下激光在AlGaAs光波导中的传输特性,进而讨论了TE模、TM模的相位差与外加电压之间的关系.结果表明:加载电压与TE0模和TM0模在波导输出截面的相位差呈线性关系.尤其是,采用AlGaAs光波导来传输飞秒激光,可使半波电压比传统方法降低一个数量级,从而可使其对弱信号的探测能力大大提高.     

一种带有U形波导的交叉信道单微环电光开关

本文利用耦合模理论,电光调制理论和传输矩阵法,提出了一个带有U形波导的交叉信道单微环电光开关的器件模型,并在谐振波长为1561 nm的情况下对该器件进行了仿真计算.结果表明,该电光开关的开关电压约为400 V,串扰小于-30 dB,插入损耗小于4 dB,开关时间仅为5.4 ps,其中微环上的上升和下降时间仅为0.32 ps.此外,该电光开关由单刀双掷开关控制,通过在微环和U形波导上加载驱动电压可实现三种开关状态,不仅可以实现光信号在两条输出信道的选择,还可以使两条信道同时有光信号输出.     

MOSFET驱动的单脉冲选择器

 详细地介绍了用高耐压大电流MOSFET驱动电光晶体构成单脉冲选择器的优点,阐述了适用于实现快速光开关的电光晶体的特性以及制作MOSFET驱动电路中的难点和相应的解决办法。实验显示该选择器可达到5ns的光开关速度。     

Design of a Two layer Scalable Wavelength Routing Optical Interconnection Network

１　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｐａｒａｌｌｅｌｃｏｍｐｕｔｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｍａｄｅｕｐｏｆｗｏｒｋｓｔａｔｉｏｎｓｏｒｐｅｒｓｏｎａｌｃｏｍｐｕｔｅｒｓｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄｂｙｎｅｔｗｏｒｋｈａｓｂｅｃｏｍｅｔｈｅｍａｉｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｔｒｅａｍｏｆｐａｒａｌｌｅｌｃｏｍｐｕｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ［１,２］．Ｗｉｔｈｔｈｅｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｎｏｄｅｃｏｍｐｕｔｅｒｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ,ｉｔｂｅｃｏｍ…     

并行处理阵列中光电混合光纤Crossbar互连网络的研制

本文综述了用于三维光电混合并行处理器阵列系统中的双向可编程多样重构光纤Crossbar互连网络。重点介绍了基于光纤通信的Crossbar互连网络中光纤互连器的设计原理与制作方法,并给出一种具体的电路图,用自制的伪随机码发生器测试了器件的整体性能,而后进行了应用性联机测试。结果表明,该光纤互连器能很好地满足系统中处理器20Mbps传输速率的要求,电路简单,具有通用性和较高的性能价格比。     

Optical Implementation of CMOS/SEED Optoelectronic Integrated Crossbar Interconnection Network

An optical implementation of CMOS/SEED optoelectronic integrated crossbar interconnection network is reported. The CMOS/SEED smart pixel arrays with O/E light windows are used as logical controlling switch nodes. High/lower modulating ratio of the output light density is about 1.4. The light beam is supplied by a 0.85 μm semiconductor laser diode. 8×2 spot arrays formed by a computer-generated phase grating are used as the pumping light beams for CMOS/SEED light modulators. High-precision 2-D optical fiber bundle arrays are used as the I/O access devices. 16×16 optical crossbar interconnection network is realized using our experimental setup. It is easy to couple with CMOS/SEED smart pixel arrays by using 2-D optical fiber bundle arrays as the I/O access devices. Compact in comparison with other optical interconnection systems.     

Optical Implementation of CMOS/SEED Optoelectronic Integrated Crossbar Interconnection Network

１　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ａｓ“ｗｉｒｅｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ”ｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｍｐｕｔｅｒｈａｓｓｏｍｅｓｈｏｒｔａｇｅｓｓｕｃｈａｓｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋ,ｃｌｏｃｋｓｋｅｗ,ＲＣｃｏｎｓｔａｎｔ,ｌｉｍｉｔｅｄｔｉｍｅｓｐａｃｅｐｒｏｄｕｃｔ,ｃｒｏｓｓｔａｌｋ,ｉｔｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｆｕｒｔｈｅｒｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ．Ａｓｌｉｇｈｔｗａｖｅｈａｓｔｈｅｆｅａｔｕｒｅ…     

光电混合MESH互连网络的研究

提出一种自由空间空分复用的光学MESH互连网络系统．该光学MESH互连网络系统是由N×4位相型计算全息傅里叶光栅分束器、高速多量子阱空间先调制器SEED器件和高速间接耦合光电探测器列阵组成,具有互连数大、数据通道同步性好、光学硬件少、系统简单等特性．     

120 nm Bandwidth Erbium-doped Fiber Amplifier

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ａｎｏｎｇｏｉｎｇｃｈａｌｌｅｎｇｅｉｎｔｈｅｏｐｔｉｃａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉｓｔｏｍａｘｉｍｉｓｅｔｈｅｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙｏｆａｓｉｎｇｌｅｆｉｂｅｒ.ＴｈｅｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｃｈａｎｎｅｌｓｔｈｒｏｕｇｈＤｅｎｓｅＷａｖｅｌｅｎｇｔｈＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ(ＤＷＤＭ )ｓｙｓｔｅｍｓｈａｓｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｔｈｉｓｃａｐａｃｉｔｙ ,ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｓｔｅａｄｙ…     

Optimum transimpedance broadband optical preamplifier design

We consider in this paper the optimum design of a broadband transimpedance optical preamplifier which utilizes a GaAs MESFET first stage. An alternative configuration to the feedback cascode is suggested which offers significant improvement in the noise performance. This configuration employs a common-source FET first stage followed by a shunt feedback bipolar second stage.     

Flexible broadcasting and multicasting in 4λ × 10 Gb/s AOPR TWDM PON system

In this letter, we propose a new architecture of Time Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network (TWDM PON) system to support dynamic multi wavelength allocation (DMWA) in both upstream and downstream directions using an integrated semiconductor optical amplifier (SOA) and arrayed waveguide grating (AWG) with multi wavelength select continuous wave (CW) pump probe signal module. The significance of this architecture is the flexible routing function with the capability of multicasting and broadcasting between multiple optical line terminal (OLT) PON port with multiple optical distribution network (ODN) link using a new wavelength tuning free (WTF) OLT transmitter module to eliminate wavelength tuning delay in downstream signal utilizing multicasting Cross Gain Modulation (XGM) wavelength conversion. The experimental results show that 4λ × 10-Gb/s TWDM PON system can be used to connect 4096 users with the conventional fixed wavelength OLT transceivers with 36 dB link loss.