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文件名称:分布反馈(DFB)激光器(LD)、电吸收调制激光器 (EML).docx
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更新时间:2025-05-20
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文档摘要

成果简介:(Electroabsorptionmodulateddistributedfeedbacklaser,EML)

分布反愤(DFB)激光器(LD)、电吸收调制激光器(EML)作为信号的发射和传输光源可用于波分复用(WDM)光纤通信系统、相控阵雷达光纤系统、城域网和局域网光纤系统以及光纤到户(FTTH)接入网系统,目前市场供不应求,至少在10年内需求极大。

(一)分布反愤(DFB)激光器

分布反馈(DFB)激光器为采用超薄层纳米级应变多量子阱材料和内光栅增益耦合设计,开发出的单纵模、窄线宽、高速光发射器件.可在波分复用(WDM)光纤通信系统、相控雷达系统中作为信号发射光源,在光纤到户(FTTH)的接入网中作为上行和下行信号传输和发射光源,目前具有极大的市场需求。

DFB激光器分为DFB芯片产品、组件产品和模块产品。模块产品内包含组件产品,组件产品内包含DFB芯片产品。所以DFB激光器的关键核心是DFB芯片,它是激光器发光的光源芯体。

DFB激光器芯片方面的生产厂家极少。这是由于芯片生产涉及的技术含量相当高,对高端外延设备、测试设备和生产线设备的资金需求量很大,芯片生产对环境的要求也十分苛刻,门槛相当高。目前国内绝大部分DFB芯片都依靠进口。

(二)电吸收调制激光器(EML)

电吸收调制激光器(EML)为电吸收调制器(EAM)与DFB激光器(LD)的集成器件,是由利用量子限制Stark效应(QCSE)工作的电吸收调制器和利用内光栅耦合确定波长的DFB激光器集成的体积小、波长啁啾低的高性能光通信用光源,为当前国内外高速光纤传输网中信息传输载体的通用理想光源。在接入网方面有大量的应用,如在城域网和局域网中作光纤传输的信号光发射源,在相控阵雷达基站内作电-光信号转换兼远程传输的光源等。相比直接调制的DFB激光器,EML的传输特性和传输效果要比DFB激光器好,尤其在高频调制或长距离传输时更是如此。

EML产品同样分为芯片产品、组件产品和模块产品。模块产品内包含组件产品,组件产品内包含芯片产品。所以EML的关键核心是EML芯片,它是电吸收调制激光器的芯体。

随着光纤信息业、光纤到户通信网、电话、有线电视和计算机的迅速发展,光电子器件行业的景气度在迅速提升,接入网方面对光电子器件需求十分巨大,目前不论是低端产品,还是高端产品10Gb/s速率以上的EML、可调谐激光器、SOA(光放大器)等,均出现了供不应求的火爆局面。

应用前景

本项目采用了具有自主知识产权的关键“芯”制造技术,这些技术简单实用,适宜于采用脊形波导制作高速条形器件,有利于降低成本,作批量生产,是目前国际上制作DFB-LD和EML芯片最简单的方法之一。

目前,DFB-LD和EML芯片在国内没有生产,完全依靠进口,在光纤通信技术和光纤到户

(FTTH)技术日臻成熟、光进铜退为大势所趋的今天,这一现象不应该再继续了,国内呼唤光电子器件中国“芯”的呼声越来越高。我们期盼有生产管理经验、有一定资金实力和有远见的企业和企业家抓住当前光电子产业崛起的机遇,共同实现光电子器件芯片国产化的愿景。

投资效益:前期需投资约千万元,两年收回成本。

合作方式:技术转让或技术入股

EML激光器温度控制系统设计

光纤在线编辑部2012-03-16.09:19:36综合整理浏览次数:623

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3/16/2012,在光通信领域中,用于高速、长距离通信的电吸收调制激光器(ElectIro-absorption

ModulatedLaser,EML)对温度稳定性的要求很高,并朝着小型化和高密度化方向发展。EML激光器是第一种大量生产的铟镓砷磷(InGaAsP)光电集成器件。它是在同一半导体芯片上集成激光器光源和电吸收外调制器,具有驱动电压低、功耗低、调制带宽高、体积小,结构紧凑等优点,比传统DFB激光器更适合于高速率、长距离的传输。

EML激光器的输出波长、电流阈值、最大输出功率和最小功率的波动都直接受工作温度的影响。同时,光源的啁啾声受限于光通道的最大允许色散,虽然光纤放大器可延长信号传输距离,但色散值随传输距离的线性累积与光纤放大器无关,因此只能对光源的啁啾提出很苛刻的要求。使用直接调制激光器远远满足不了系统对光源性能的要求,就目前技术而言,最简单的方法是使用带温度控制的电吸收激光源。

本设计方案采用体积小且易于控制的热电制冷器(ThermoElectricCooler,TEC)作为制冷和加热器件,并采用高精度的负温度系数