基于重构等效啁啾技术的可调谐激光器设计及线宽压窄技术研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cjl11082009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着网络技术的不断发展与进步,光通信系统需要更高的通信带宽与速率,这些新的挑战给光通信领域带来新的发展机会。可调谐激光器在光通信、传感等领域有着重要的作用。而光通信系统面临光信号处理与分析的新挑战,对激光器的线宽也提出了新的要求。可调谐窄线宽激光器也是高速相干光通信系统中的核心光电子器件。本论文基于重构等效啁啾技术设计并制作了双段式HR-AR镀膜激光器及其阵列,并研究了一种压窄可调谐激光器线宽的新方法。本文主要内容和结果如下:1、提出了一种基于重构等效啁啾技术的双段式HR-AR镀膜激光器及其阵列。该种结构的激光器采用双电极设计,通过在前后两段激光器中注入不同的电流引入有效折射率差,来补偿HR镀膜端面因解理带来的不确定相位,使之可以达到单纵模工作。应用该种结构的DFB激光器可以通过改变两段激光器的电流注入比,使其单纵模率达到100%。在验证性设计之后,基于该结构设计了波长在C波段的四激光器阵列,在保证温度不变(25℃)、总注入电流为100 mA的情况下,改变电流注入比便可以达到设计的1.6 nm波长间隔。阵列中的每个激光器的温度调谐特性基本保持一致,为0.108 nm/℃。在总注入电流为100 mA的情况下,改变电流注入比和温度,可以实现每个激光器覆盖4个通道,共16个通道,通道间隔为0.4 nm,单模特性良好,边模抑制比最低为45.2 d B。2、利用外腔自注入反馈技术实现了可调谐激光器的线宽压缩,并对实验结果进行了详细分析。在提出的自注入反馈的方案中,在反馈光路长为7.2 m的情况下,通过改变反馈强度,激光器线宽随着反馈强度的增加而变窄。在-20 d Bm的反馈强度下,线宽从自由运转时的3.4 MHz压窄到34.35 kHz。在保证反馈强度不变的情况下改变反馈腔长,随着腔长的增加,激光器线宽也随之变窄。在反馈光路长为57.2 m时,线宽压窄至4.3 kHz,但是边模抑制比劣化。在反馈光路为7.2m的情况下,调整子激光器的输出功率为3 dBm,反馈光功率为-20 dBm,可以将可调谐激光器的所有子激光器线宽都压窄至100 kHz以下,最低为34.4 kHz。
其他文献
以3D打印技术为基础的3D打印建筑技术在建筑行业中的应用在某种程度能够改善传统的建筑模式,提高生产效率的同时也能更好的保证建筑质量。但更值得注意的是,3D打印建筑技术对材料的要求比较特殊,传统建筑材料暂无法满足需求。而地聚物材料是目前来讲非常适合应用在3D打印建筑技术中的材料之一。尽管已有研究表明地聚物应用在3D打印建筑技术中的可行性,但目前来看仍然存在很多问题。因此,本文中在现有研究的基础上,选
电化学传感及酶生物燃料电池作为电化学技术在分析和能源领域的重要应用方向,近年来被众多研究者持续关注。为获得性能更加优异的电化学传感及酶生物燃料电池体系,各种具有优良电化学性能的导电材料被不断开发。其中,氮掺杂碳材料作为导电材料的一类发展方向,因其良好的电子传递性能、高电化学催化表面积等优点而受到广泛的重视。然而,许多现有的氮掺杂碳材料合成过程中涉及到复杂的合成步骤以及污染环境的化学试剂使用,在成本
传统的泡沫混凝土材料具有轻质、保温、隔热等优点,但由于存在强度低、早期强度发展慢等问题,一定程度上限制了其使用。与普通硅酸盐水泥相比,使用高强碱激发矿渣胶凝材料制备的碱激发矿渣泡沫混凝土具有更大的工程价值和更广泛的应用范围,其优点在于:(1)早期强度增长快、抗压强度高;(2)其制备仅使用少量甚至不用水泥熟料,节能环保;(3)使用水玻璃作为激发剂时,新拌浆体具有较大的粘度,形成大量密闭均匀的气孔,使
水泥作为广泛应用的建筑材料,其筑成的钢筋混凝土结构成为最普遍的建筑形式。钢筋混凝土结构除了考虑结构的安全性、适用性以外,其耐久性也日益成为人们关注的重点。在众多滨海环境中,海水中氯离子引起混凝土结构中钢筋锈蚀成为了最突出的耐久性问题,甚至直接影响结构的安全性和造成严重的经济损失。所以,有效、精确表征水泥基材料中氯离子的分布特征(深度和浓度)对于建立有效的氯离子传输模型、预测水泥基材料的使用寿命具有
在经济产业结构转型升级的大环境下,国家城镇化建设也在不断推进,现今国内城镇建设复制化现象严重,城镇的辨识度较低,难形成有自身特色的城市名片,“特色小镇”便是在这一时期提出的一种新型模式的探索。浙江省是国内最先提出并开始建设发展的省份,国家也于2016年出台了相应政策支持特色小镇的发展,一时间全国掀起了一股建设特色小镇的浪潮,部分特色小镇在建设之初发展较好如余杭梦想小镇、西湖云栖小镇等,还有部分小镇
磁流变塑性体(Magnetorheologicalplastomer,MRP)是一类将磁性颗粒分散到低交联度聚氨酯(polyurethane,PU)中形成的具有磁敏特性的新型磁流变材料。它像橡皮泥材料一样具有良好的可塑性,能够塑造成各种形状。无磁场时,磁性颗粒均匀地分散在PU基体中,不会发生团聚和沉降;当施加一个外部磁场时,PU基体中的磁性颗粒可以克服基体的约束自组装成与磁场方向平行的结构,因此M
在我国市场经济持续发展以及人民生活水平快速提高的影响下,黄金资源的需求量和消费量也呈现出一种不断增加的趋势,这就对金矿资源开采提出了更高的要求。当下各类科学技术的发展,使得金矿找矿勘查技术得到了进一步的创新,但其中仍旧存在着一些问题,对金矿资源的开采产生了制约。本文从我国金矿行业的发展概况分析入手,就我国常用的金矿找矿勘查技术以及其中暴露的问题做出了深刻的解析,从勘查技术的创新发展、勘查组织工作的
近年来,计算机图形学得到了迅速的发展,在科学研究、工业设计以及日常生活娱乐中的应用层出不穷,扮演了越来越重要的角色。在计算机图形学中,计算曲面的参数化映射是一个基本的问题,在曲面的表示和处理上有着非常重要的地位。一般来说,参数化映射需要满足无翻转和低扭曲的条件。为了满足各种不同应用的需求,一些特殊的参数化映射得以产生。本文将研究一类特殊的参数化映射——轴对齐参数化映射,其参数化区域具有边界对齐坐标
非均匀有理B样条(NURBS)和细分是两种主要的自由曲面表示方法。NURBS是工业的标准,细分是动画的标准表示。为了将NURBS推广到任意拓扑,引入了非均匀细分。本文主要研究了非均匀细分,包括以下三个方面的内容。第一部分,我们通过特征多边形构造了一个新的非均匀Doo-Sabin细分格式,证明了在一个较小的假设下(当λ是细分矩阵的第二和第三特征值),对于任意价奇异面和任意给定的正的节点距,极限曲面总
本文研究了超奇异同源图以及同余方程λ1x1k1+…+λtxtkt≡c mod n解的计数两个问题.第一章,我们首先简单回顾了超奇异同源图的研究背景以及已知的研究成果,并且介绍了我们在同源图中Fp点处得到的结果.其次我们回顾了同余方程解的计数问题,并且介绍我们的主要定理.第二章,我们回顾了代数数论,椭圆曲线和复乘,以及Deuring对应的基本理论.第三章,我们介绍了超奇异椭圆曲线同源图的定义gl(F