强增益耦合DFB激光器单片集成自对准模式变换器

提出并成功制作出一种新型的强增益耦合 DFB激光器与自对准模式变换器单片集成器件 .采用三次外延实现上述器件 .采用强增益耦合 DFB激光器 ,获得了高单模成品率和大边模抑制比器件 ;采用自对准模式变换器 ,得到了近圆形的远场图样     

1.27μm吸收型部分增益耦合MQW—DFB激光器

采用ＬＰ－ＭＯＣＶＤ和ＬＰＥ相结合，成功地研制了吸收型部分增益耦合ＭＱＷ－ＤＦＢ激光器，扫描显微镜照片显示了清晰的被掩埋的吸收型增益耦合光栅，表明光栅掩埋生长前升温过程磷烷的保护是成功的。     

高温单模工作的1.3μm应变MQW增益耦合DFB激光器

１．３μｍ应变ＭＱＷ增益耦合的ＤＦＢ激光器，在温度高达１２０℃时实现了单模和高功率工作。由于增益耦合效应，使两种布拉格模式存在着很大的模态端面损耗率，从而使激射波长保持了稳定，通过室温时的激射波长对材料益峰值的长波长侧的失谐，使阀值电流受温度的影响很小，这就有效地补偿了较高温度时的波导损耗。在某些温度范围内（取决于失谐值），能实现无限特性温度Ｔ０。     

1.3μm InGaAsP/InP应变多量子阱部分增益耦合DFB激光器

本文在国内首次报道了采用直接刻蚀有源区技术在应变多量子阱有源区结构基础上制作了１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ部分增益耦合ＤＦＢ激光器，器件采用全ＭＯＶＰＥ生长，阈值电流１０ｍＡ，边模抑制比（ＳＭＳＲ）大于３５ｄＢ，在端面未镀膜情况下器件单纵模成品率较高     

选区外延制作单片集成单脊条形电吸收调制DFB激光器

报道了采用选区外延生长技术制作的可实用的单脊条形电吸收调制DFB激光器。激光器的阈值为 2 6mA ,最大光功率可达 9mW ,消光比可达 16dB。减小端面的光反馈后 ,从自发发射谱上观察不到波长随调制电压的变化 ,调制器部分的电容为 1 5pF ,初步筛选结果显示阈值、隔离电阻、消光比基本没有变化 ,可应用在 2 5Gb/s的长途干线光纤传输系统上。     

GaAlAs／GaAs欧量子阱增益耦合型DFB激光器电吸收型调制器单片光子…

我们在国际上率先提出将增益耦合分布反馈式（ＧＣ－ＤＦＢ）半导体激光器作为激光器／调制器单片集成器件的光源，为了简化制作工艺，进一步提出激光器的有源层与调制器波动共用同一组分和同一结构，本理论上分析了新型器件的可行性，优化设计了器件结构，在此基础上，采用金属有机化合物化学汽相外延技术（ＭＯＣＶＤ）在国际上首次研制成功了该种增益耦合型ＤＦＢ激光器／电吸收型调制器单片光子集成器件，器件电流为３５ｍＡ。     

DFB激光器阵列与MMI耦合器、SOA的单片集成

采用变脊宽原理和对接生长技术,设计并制作了4通道分布反馈(DFB)激光器阵列与多模干涉(MMI)耦合器、半导体光放 大器(SOA)的单片集成器件。在25℃的测试温度下,激光器的阈值电 流约55~60mA;当激光器注入150mA、SOA 注入50mA电流时,各通道的出光功率保持在2mW以上,出射波长 处于1550nm波段,边模抑制比(SMSR)大于33 d B,4通道可实现单独或同时工作。     

增益开关DFB激光器啁啾消除技术的研究

对线性啁啾光纤光栅消啁啾技术进行了理论和数值分析,给出光纤光栅设计中的一些重要参数,并与Ｆ－Ｐ光谱窗消啁啾法和正常色散光纤消啁啾法做了比较。研究结果表明,光纤光栅的啁啾消除效果要好于其他两种方法,尤其是在消除非线性啁啾方面效果更为突出。     

单脊条形可调谐电吸收调制DFB激光器

报道了一种波长可热调谐的电吸收调制分布反馈激光器(Electroabsorptionmodulateddistributedfeedbacklaser,EML)。在激光器条形的侧面淀积一薄膜加热器,EML实现了 2 2nm的连续调谐。在调谐范围内,激光器输出功率的变化小于 3dB。采用端面有效反射率方法和耦合波理论的计算表明:采用相调制方法,可实现调谐范围达3 2nm的EML。如果热调谐与相调谐方法结合,可在较宽范围内实现波长快速调谐的EML     

分布反馈激光器、调制器及其单片集成

本文评述了国内外分布反馈激光器、半导体光波导调制器及其单片集成器件的研究现状、发展趋势和应用情况。     

半导体激光器电吸收调制器和双波导模斑转换器的单片集成

报道了1.6μm的半导体激光器和电吸收调制器以及双波导模斑转换器的单片集成器件.该器件具有良好的单横模特性和准单纵模特性(边模抑制比达25.6dB),3dB调制带宽为15GHz,直流消光比为16.2dB,远场发散角为7.3°×18.0°,和单模光纤的耦合效率达3.0dB.     

Monolithically Integrated Laser Diode and Electroabsorption Modulator with Dual- Waveguide Spot-Size Converter Output

A 1.60μm laser diode and electroabsorption modulator monolithically integrated with a novel dual-waveguide spot-size converter output for low-loss coupling to a cleaved single-mode optical fiber are demonstrated.The devices emit in a single transverse and quasi single longitudinal mode with an SMSR of 25.6dB.These devices exhibit a 3dB modulation bandwidth of 15.0GHz,and modulator DC extinction ratios of 16.2dB.The output beam divergence angles of the spot-size converter in the horizontal and vertical directions are as small as 7.3°×18.0°,respectively,resulting in a 3.0dB coupling loss with a cleaved single-mode optical fiber.     

使用传统工艺实现1.55μm激光器与模斑转换器的单片集成

采用传统的光刻和湿法腐蚀工艺制作了1.55μm波长的新型半导体激光器和模斑转换器的单片集成器件.其中激光器采用脊型双波导,模斑转换器采用掩埋双波导结构,水平楔型的有源波导和宽而薄的无源波导同时控制光斑模式大小.实验测得器件的阈值电流为40mA,斜率效率为0.35W/A,水平和垂直方向的远场发散角分别为14.89°和18.18°,与单模光纤的耦合损耗为3dB.     

使用传统工艺实现1.55μm激光器与模斑转换器的单片集成

采用传统的光刻和湿法腐蚀工艺制作了1.55μm波长的新型半导体激光器和模斑转换器的单片集成器件.其中激光器采用脊型双波导,模斑转换器采用掩埋双波导结构,水平楔型的有源波导和宽而薄的无源波导同时控制光斑模式大小.实验测得器件的阈值电流为40mA,斜率效率为0.35W/A,水平和垂直方向的远场发散角分别为14.89°和18.18°,与单模光纤的耦合损耗为3dB.     

电吸收调制器与半导体光放大器和双波导模斑转换器的单片集成

采用选择区域生长、量子阱混杂和非对称双波导技术制作了电吸收调制器与半导体光放大器和双波导模斑转换器的单片集成器件.器件在波长1.55～1.60μm范围内,3dB带宽大于10GHz,直流消光比为25dB,插入损耗小于0dB,远场发散角为7.3°×18.0°,与单模光纤的耦合效率达3.0dB.     

An Electroabsorption Modulator Monolithically Integrated with a Semiconductor Optical Amplifier and a Dual-Waveguide Spot-Size Converter

A semiconductor optical amplifier and electroabsorption modulator monolithically integrated with a spot-size converter input and output is fabricated by means of selective area growth,quantum well intermixing,and asymmetric twin waveguide technology.A 1550～1600nm lossless operation with a high DC extinction ratio of 25dB and more than 10GHz 3dB bandwidth are successfully achieved.The output beam divergence angles of the device in the horizontal and vertical directions are as small as 7.3°×18.0°,respectively,resulting in a 3.0dB coupling loss with a cleaved single-mode optical fiber.     

Compact Polarization Mode Converter Monolithically Integrated Within a Semiconductor Laser

The design and realization of a short, passive, single-section waveguide polarization converter monolithically integrated within a Fabry–Perot ridge waveguide laser is reported. The device is fabricated on an unstrained GaAs-AlGaAs double quantum well heterostructure. A predominantly transverse magnetic polarized optical output from the converter facet of greater than 80% is demonstrated for a converter length of 20 $mu$m at an operating wavelength of 867 nm.      

与光探测器单片集成双稳半导体激光器的特性

利用光输出反馈泵浦方式,首次观测到PD/LD单片集成型光学双稳态。电路简单、稳定性好;双稳范围的宽度可根据需要在很大范围内调节。利用半导体激光器的速率方程理论计算了这类双稳激光器的稳态行为,发现实验结果和理论计算符合的很好。     

选择外延MOCVD研制DFB激光器和模斑转换器集成器件

研究了利用选择外延生长的InGaAsP材料的厚度增强因子和带隙波长的性质,最大的厚度增强因子为2.9.利用选择外延技术研制的DFB激光器和模斑转换器的集成器件,阈值为10.8mA-在60mA下输出功率为10mW,边模抑制比为35.8dB,垂直方向上的远场发散角从34°减少到9°,垂直方向上的1dB偏调容差为3.4μm.