光子学报
2023, 52(12): 1206004
Author Affiliations
Abstract
1 Key Laboratory of Intelligent Optical Sensing and Manipulation of the Ministry of Education, National Laboratory of Solid State Microstructures, College of Engineering and Applied Sciences, Institute of Optical Communication Engineering, and Nanjing University-Tongding Joint Laboratory for Large-Scale Photonic Integrated Circuits, Nanjing University, Nanjing 210023, China
2 School of Electronic and Optical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China
3 School of Electronic Science and Engineering, Nanjing University, Nanjing 210023, China
A wideband wavelength-tunable distributed feedback (DFB) semiconductor laser array based on the reconstruction-equivalent-chirp (REC) technique using a simple tuning scheme is demonstrated. It consists of 20 DFB lasers with matrix interleaving distributions, two-level cascaded Y-branch optical combiners, and one active semiconductor optical amplifier (SOA), all in-series integrated on one chip. Unlike the traditional thermal-electric cooler (TEC)-based wavelength-tuning scheme, the tunable REC-DFB laser array achieves a faster and broader continuous wavelength-tuning range using TaN thin-film heaters integrated on the AlN submount. By changing the injection current of the TaN resistor from 0 to 190 mA, the proposed tunable laser achieves a wavelength-tuning range of per channel and a total tuning of over 50 nm. This study opens up new avenues for realizing cost-effective and wide-tuning-range semiconductor lasers.
distributed feedback laser array reconstruction-equivalent-chirp technique tunable laser thin-film heater integrated on the submount wide tuning range Chinese Optics Letters
2023, 21(1): 011406
针对重构等效啁啾(REC)技术是否适用于氮化镓激光器的问题，提出了一种基于该技术的405 nm波段分布反馈(DFB)半导体激光器。基于传输矩阵法对该结构激光器的光学性能进行了仿真分析。仿真结果表明，利用该技术实现的激光器具有良好的光电特性，阈值电流约为25.6 mA，斜效率约为1.17 mW/mA，在30、50和70 mA的注入电流下，分别得到了404.93、404.87和404.82 nm的单模激射，边模抑制比都超过了40 dB。这一结果为此技术在氮化镓激光器上的应用提供了参考。
半导体激光器 分布反馈 氮化镓 重构等效啁啾 semiconductor laser distributed feedback GaN reconstruction-equivalent-chirp
1 江南大学 物联网工程学院, 江苏 无锡 214132
2 南京大学 现代工程与应用科学学院, 江苏 南京 210093
近年来, 单片集成的多波长激光器阵列作为波分复用(WDM)系统的理想光源而成为研究热点。通过重构-等效啁啾(REC)技术实现了一种低成本的分布反馈式(DFB)激光器阵列光源模块, 采用掺铒光纤放大器(EDFA)对该激光器阵列的输出进行了光学放大, 并通过PID控制程序对光源输出进行稳定化调节。光源模块中各通道激光器的中心波长间隔均匀, 平均间隔为1.64 nm, 波长间隔的误差小于0.2 nm。光源所输出的总光功率大于50 mW, 输出光功率变化小于0.02 dBm。
DFB激光器 波分复用 激光器阵列 重构-等效啁啾 DFB lasers WDM laser array reconstruction-equivalent-chirp 红外与激光工程
2016, 45(11): 1105004
江南大学物联网工程学院, 江苏 无锡 214122
介绍了可调谐激光器的波长调谐范围从1310 nm 到1319 nm 的波长控制设计，并对其可行性进行了实验测试验证。此系统采用的激光芯片是基于重构-等效啁啾(REC)技术的分布反馈(DFB)激光阵列芯片，具体通过上位机(PC)和下位机(MCU)之间的通信实现激光器阵列波长调谐。研究结果表明，该系统可应用于1310 nm 波段的密集波分复用(DWDM)系统并且能够保持50 GHz间隔0.01 nm 的波长精度。
激光器 重构-等效啁啾 分布反馈 波长
南京航空航天大学 电子信息工程学院 微波光子实验室, 南京 210016
在测量与分析频率响应与动态范围的基础上, 研究了重构-等效啁啾分布反馈半导体.直调激光器偏置电流以及调制信号的微波功率对直调结果的影响.将300 Mb/s基带信号与1.562 5 Gb/s超宽带信号同时直接加载到该激光器上, 经过10 km单模光纤传输后进行波形、频谱及误码率的检测, 结果表明: 基带信号与超宽带信号的功率代价分别为1.98 dB与0.92 dB；该激光器具有良好的多信号直接调制性能, 在基于波分复用无源光网络的多业务融合网络中具有重要的应用前景.
光纤通信 光载无线 调制 分布反馈激光器 重构-等效啁啾 超宽带 波分复用 Optical fiber communication Radio over fiber Modulation Distributed feedback lasers Reconstruction-equivalent-chirp Ultra-wideband (UWB) Wavelength division multiplexing
1 解放军理工大学通信工程学院, 江苏 南京 210007
2 沈阳军区军训器材研究所, 辽宁 沈阳 110035
提出了一种新型的基于重构等效啁啾(REC)超结构光纤光栅的可调谐微波光子滤波器的结构。根据REC技术, 利用同一块均匀相位掩模板可以灵活地设计制作出具有不同斜率的线性群时延的光纤光栅。作为有限冲击响应(FIR)滤波器的抽头延时单元, 不同光纤光栅之间群时延的差值决定了滤波器的自由频程(FSR)。通过改变可调谐激光器的输出波长来选择不同的抽头间时延差从而达到调谐FSR目的。仿真结果表明, 该滤波器可以实现中心频率从21 GHz到33 GHz的连续可调。事实上, 由于REC技术的灵活性, 在理论上对于任意给定的频段和调谐范围, 这种新型的滤波器结构都能够实现。
光栅 微波光子滤波器 超结构光纤光栅 重构等效啁啾 调谐
