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具有眼形氧化孔径的偏振控制单横模垂直腔面发射激光器
摘要： 我们展示了一种具有眼形氧化孔径的单横模单偏振垂直腔面发射激光器（VCSEL），该孔径通过增强型各向异性氧化氧化层获得。对于孔径尺寸为2×4.6和3×6平方微米的VCSEL，其正交偏振抑制比（OPSR）分别为22分贝和19分贝。当输出功率为0.5毫瓦时，孔径尺寸为2×4.6平方微米的VCSEL还实现了超过25分贝的单模抑制比（SMSR）。我们认为，这种实现VCSEL模式与偏振控制的方法在未来应用中具有巨大潜力。?2018日本应用物理学会
关键词： 各向异性氧化、单横模、垂直腔面发射激光器、单偏振、眼形氧化孔径
更新于2025-11-28 14:24:03
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[IEEE 2018年第20届透明光学网络国际会议（ICTON）- 布加勒斯特（2018年7月1日-2018年7月5日）] 2018年第20届透明光学网络国际会议（ICTON）- 利用反谐振氧化物岛提升VCSEL单模发射性能的方法
摘要： 本文提出了一种新型ARROW VCSEL结构，该结构利用平面氧化技术在谐振腔内设置抗共振氧化岛。氧化岛不仅能改善单模发射（这是垂直腔面发射激光器VCSELs最期望的效果之一），还会对每个横向模式相关的模态损耗产生显著影响，并改变其光场分布形态。本研究探究了这种影响的物理机理，揭示了氧化岛尺寸如何决定ARROW VCSEL的光学特性，从而实现最强的模态区分度。
关键词： 光学建模、氧化、抗谐振反射光波导、垂直腔面发射激光器、反谐振、波导
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于蓝光GaN的VCSEL与铝光栅的表面等离子体共振
摘要： 基于表面等离子体（SP）应用于垂直腔面发射激光器（VCSEL）的研究，我们提出了一种新型465纳米氮化镓基VCSEL——通过在p-i-n层沉积铝矩形光栅来增强照明效果。同时，通过控制强烈依赖于材料、周期、深度和偶极子位置等结构参数的表面等离子体模式，实现了有效辐射功率的提升。与传统结构相比，我们的方案使有效辐射功率提高了30%。这些优势使得表面铝光栅成为蓝光波段SP耦合VCSEL中一种具有成本效益且工艺简单的替代技术方案。
关键词： 时域有限差分法，金属光栅，表面等离子体，垂直腔面发射激光器（VCSEL）
更新于2025-09-23 15:23:52
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利用商用收发器进行短距离光互连的纠错
摘要： 如今，大量商用现货（COTS）光收发器广泛应用于现有和在建的数据中心。随着数据中心规模扩大、服务器数量增多，如何确保使用COTS光收发器实现更稳定长距离传输成为关键问题之一。同时，COTS光收发器制造差异会导致通信中误包率（PER）波动。本文针对光互连中的COTS光收发器提出一种应用层自适应前向纠错（AL-AFEC）编码方案以解决上述问题，并采用10GBASE-SR SFP+?？樵?0Gbps以太网（10GbE）链路中测试其性能。实验结果表明，该方案能延长传输距离，且有效抑制了制造差异带来的不稳定性。由于本方案无需在光收发器上增加额外硬件，是提升系统可靠性并延长COTS光收发器传输距离的低成本优选方案。
关键词： 短距离光互连、以太网、垂直腔面发射激光器（VCSEL）、应用层自适应前向纠错、商用现成光收发器
更新于2025-09-23 15:23:52
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[IEEE 2018年第41届电信与信号处理国际会议(TSP) - 希腊雅典(2018年7月4日-7月6日)] 2018年第41届电信与信号处理国际会议(TSP) - 研究光纤无线联合通信系统设计的优化方法
摘要： 我们提出了一种新方法，基于广泛使用的商用CAD工具NI AWRDE中的非线性行为建模，为采用光纤-无线混合架构的下一代电信系统设计接口硬件。为验证该方法，我们详细研究了一个预期应用于欧盟分配的5G网络频段（3.4-3.8 GHz）的基站，该基站采用相同的低成本、低功耗LW-VCSEL实现上下行链路易配置布局，并利用周期倍增状态下的LW-VCSEL直接调制技术。
关键词： 前传光纤无线架构、垂直腔面发射激光器、基站、第五代电信网络、计算机辅助设计
更新于2025-09-23 15:22:29
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[2018年IEEE日本CPMT研讨会(ICSJ) - 日本京都 (2018.11.19-2018.11.21)] 2018年IEEE日本CPMT研讨会(ICSJ) - 面向数据中心应用的混合集成硅中介层实现的400G多模与单模光发射器
摘要： 我们基于硅中介层实验性验证了400G多模（MM）与单模（SM）光引擎，该中介层实现了激光芯片、光学元件和光纤阵列的混合集成。通过硅体微加工技术制成的中介层使引擎结构极为紧凑，并凭借内置硅材料的精密加工特性实现便捷组装。测试结果显示：多模光引擎中50Gb/s垂直腔面发射激光器（VCSEL）和单模光引擎中100Gb/s电吸收调制激光器（EML）分别获得了TDECQ为1.7dB和2.7dB的清晰光眼图。
关键词： 光学引擎、混合集成、垂直腔面发射激光器（VCSEL）、光子子组件（OSA）以及电吸收调制激光器（EML）、硅中介层、硅光子学
更新于2025-09-23 15:22:29
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多模垂直腔面发射激光器中多稳态的实验研究
摘要： 实验验证了在固定直流偏置下，多模垂直腔面发射激光器（VCSEL）中多种激光强度空间分布的共存现象。这些分布结构具有不同的积分强度、偏振态和波长组合。研究表明，空间多稳态会导致激光强度与偏振多稳态的出现，并表现为激光强度迟滞行为对泵浦电流具有强烈的局部依赖性。同时，还研究了二极管激光器温度对多稳态表现的影响。
关键词： 局部特性、振动共振、垂直腔面发射激光器、多稳态
更新于2025-09-23 15:21:01
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采用APD评估设计光纤通信链路中的啁啾光纤布拉格光栅
摘要： 光纤布拉格光栅（FBG）在光通信中的应用是一个不断发展的领域。本研究论文采用多种啁啾光纤光栅（CFBG）与雪崩光电二极管（APD）构建了光纤通信（OFC）链路。固定参数设置为20 Gbps数据率和归零调制格式。该设计链路针对不同光纤长度（100、200、300、400和500公里）、各类CFBG（线性、二次、平方根及立方根型）配合高斯切趾函数、不同光栅长度（10、20、30、40和50毫米）以及工作温度（5°C、10°C、15°C、20°C、25°C、30°C）进行了评估。同时测试了含/不含CFBG的APD性能。选取Q因子、误码率和眼图作为性能评价指标。结果表明采用CFBG与APD的光纤通信链路性能更优。在色散补偿方面，当光栅长度为50毫米以实现最大传输距离时，具有高斯切趾函数的线性CFBG相比其他类型CFBG展现出最佳补偿效果。
关键词： 误码率（BER）、光纤通信（OFC）、眼图、啁啾光纤布拉格光栅（CFBG）、垂直腔面发射激光器（VCSEL）、雪崩光电二极管（APD）、Q因子
更新于2025-09-23 15:19:57
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具有电调谐双折射特性的自旋激光器中偏振动力学的偏置电流与温度依赖性
摘要： 我们研究并比较了具有单片集成电控双折射调谐机制的垂直腔面发射激光器（VCSEL）中的强度与偏振动力学特性。通过大范围双折射值研究了偏置电流对偏振动力学的影响。将偏置电流调至低值同时使共振频率最大化的策略，是优化自旋VCSEL以实现节能运行的重要方法。实验实现了从几GHz到最高36GHz的偏振动力学共振调谐范围，并在最低偏置电流及约70℃高温条件下展示了最高频率的偏振动力学现象。我们提出了一种低能耗、低冷却需求的通信策略。
关键词： 节能运行、自旋激光器、双折射、垂直腔面发射激光器、偏振动力学
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于InGaAs/InGaAlAs超晶格有源区的激光异质结构中的光学增益
摘要： 提出并实际实现了一种基于InGaAs/InGaAlAs超晶格的活性区，用于工作在1535至1565纳米光谱范围内的激光二极管。研究表明，在相同泵浦二极管电流密度下，使用超晶格比典型的基于InGaAs量子阱阵列的活性区设计能提高模式增益。
关键词： 超晶格、量子阱、分子束外延、垂直腔面发射激光器、异质结构、有源区
更新于2025-09-23 15:19:57