电吸收调制激光器产生短光脉冲的实验研究.pdf

维普资讯 电 子 ·激 第 l5卷 第 l期 2004年 1月 JournalofOptoelectronics·Laser Vo1．15No．1Jan．2004 电吸收调制激光器产生短光脉冲的实验研究 李智勇一 ，丁永奎 ，倪文俊 ，李世忱 (天津大学精密仪器与光电子工程学院，光 电信息技术科学教育部重点实验室，天津 300072) 摘要 ：介绍 了电吸收调制激光器 (EML)产生超短光脉冲的原理 ，对输 出脉冲进行 了数值模拟和实验研 究。分析 了反向偏置 电压和调制深度对于脉冲宽度和消光 比的影响，对驱动参数进行 了优化 ；根据模拟 结果在实验 中得到了 l0GHz重复频率的类高斯型光脉冲输 出，脉宽为 21．4ps，最大消光比为 14．3dB， 并与 LiNb0 调制器 (LNMOD)在相 同调制频率下产生 的光脉冲进行 了比较 。 关键词 ：电吸收调制 ；LiNb0。调制器 (LNMOD)；时分复用 (OTDM)；光源 中图分类号 ：TN929 文献标识码 ：A 文章编号 ：1005—0086(2004)010013一O5 ExperimentalStudyonGenerationofUltrashortOpticalPulsesfrom Electroab— sorptionModulationLasers LIZhi—yong 。DINGYong—kui。NIWen—jun。LIShi—chen (CollegeofPrecisionInstrumentand0ptoelectronicsEngineering，KeyLaboratoryof0ptoekctronicsIn— formationScienceandTechnology，EMC，TianjinUniversity，Tianjin300072，China) Abstract：CharateristicsofultrashortopticalpulsesbasedoneIectrOabsOrDtiOnmodulation laserswere in- vestigatedbynumericalsimulationsandexperiments．TheeffectsofDCreversebiasvoltageandmodulation intensityonpulsedurationandextinctionratiowerediscussed．Theoptimum ofoperationalparameterswere providedandGauss-likepulsesofrepetitionofl0GHzwereoutputed，withtheextinctionratiomaximum of 14．3dBandthe durationof21．4 ps，whichwere compared withthe outputsofLiNbO modulators(LN MOD)． Keywords：eIectrOabsOrpliOnmodulation；LiNbO3modulation(LN MOD)；opticaltimedivisionmultiplexing (OTDM)；lightsource EAM 产生了脉宽仅为 3．6ps口的光脉冲。从作用原 1 引 言 理来看 ，可分为基于 Franz—Keldysh效应的EAM 和 超高速光纤通信 系统，尤其是 时分复用 (OT— 基于量子 限制 Stark效 应 的多量 子 阱 (MQW ) DM)系统需要高重复频率 的归零 (RZ)短脉冲光源 ， E