半導(dǎo)體光放大器及其應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　半導(dǎo)體光放大器是一種處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)條件下的半導(dǎo)體增益介質(zhì)對(duì)外來(lái)光子產(chǎn)生受激輻射放大的光電子器件，和半導(dǎo)體激光器一樣，是一種小體積、高效率、低功耗和具有與其他光電子器件集成能力的器件。盡管摻鉺光纖放大器（EDFA）后來(lái)居上，在光纖通信中獲得應(yīng)用，但半導(dǎo)體光放大器在光纖通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用前景仍不容置疑。黃德修等編著的這本《半導(dǎo)體光放大器及其應(yīng)用》共分9章，前4章介紹半導(dǎo)體光放大器的原理、器件結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)和可能產(chǎn)生的應(yīng)用。第5章介紹半導(dǎo)體光放大器增益介質(zhì)的不斷改進(jìn)和相應(yīng)的性能改善，特別介紹低微量子材料的性能對(duì)半導(dǎo)體光放大器性能提高的影響。第6～8章分別闡述半導(dǎo)體光放大器在全光信號(hào)處理的幾個(gè)不同方面的應(yīng)用研究結(jié)果。第9章介紹半導(dǎo)體光放大器作為一個(gè)重要器件參與光電子集成的關(guān)鍵技術(shù)?！栋雽?dǎo)體光放大器及其應(yīng)用》可供從事半導(dǎo)體光放大器研究和應(yīng)用的研究生或工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

序一
序二
前言
第1章 緒論
　1.1 半導(dǎo)體光放大器概述
　1.1.1 半導(dǎo)體光放大器的出現(xiàn)和發(fā)展
　1.1.2 光纖通信的需求拉動(dòng)了半導(dǎo)體光放大器的發(fā)展
　1.1.3 半導(dǎo)體光放大器受到光纖放大器的嚴(yán)重挑戰(zhàn)
　1.2 半導(dǎo)體光放大器的發(fā)展機(jī)遇
　1.3 半導(dǎo)體光放大器在光信號(hào)處理方面的應(yīng)用
　參考文獻(xiàn)
第2章 半導(dǎo)體光放大器的基本原理
　2.1 引言
　2.2 半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)概要
　2.3 光子態(tài)密度
　2.4 半導(dǎo)體增益介質(zhì)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)條件與增益系數(shù)
　參考文獻(xiàn)
第3章 半導(dǎo)體光放大器的性能
　3.1 引言
　3.2 半導(dǎo)體光放大器的增益特性
　3.3 半導(dǎo)體光放大器的噪聲特性
　3.4 半導(dǎo)體光放大器的增益動(dòng)力學(xué)
　參考文獻(xiàn)
第4章 半導(dǎo)體光放大器主要制造工藝
　4.1 概述
　4.2 減少芯片端面剩余反射的影響
　4.3 半導(dǎo)體光放大器與光纖的耦合與封裝
　參考文獻(xiàn)
第5章 基于低維量子結(jié)構(gòu)和應(yīng)變效應(yīng)的半導(dǎo)體光放大器
　5.1 低維量子結(jié)構(gòu)
　5.1.1 超品格、量子阱、量子線和量子點(diǎn)的概念
　5.1.2 超品格、量子阱、量子線和量子點(diǎn)的制作
　5.1.3 量子短線
　5.2 應(yīng)變效應(yīng)
　5.2.1 壓應(yīng)變、張應(yīng)變
　5.2.2 應(yīng)變對(duì)能帶結(jié)構(gòu)和增益偏振相關(guān)性的影響
　5.3 增益偏振無(wú)關(guān)的SOA
　5.3.1 增益偏振無(wú)關(guān)的應(yīng)變量子阱及超品格SOA
　5.3.2 增益偏振無(wú)關(guān)的張應(yīng)變體材料SOA
　5.4 量子點(diǎn)SOA
　5.4.1 QD SOA的特點(diǎn)
　5.4.2 1.3μm和1.5μm的QD SOA
　5.5 量子短線SOA
　5.6 寬增益譜的QW SOA
　5.7 寬增益譜的QD SOA
　參考文獻(xiàn)
第6章 SOA中非線.陸效應(yīng)及理論分析模型
　6.1 SOA中的基本方程
　6.1.1 基本傳輸方程
　6.1.2 載流子速率方程
　6.1.3 非線性極化過(guò)程理論描述
　6.2 SOA中的非線性效應(yīng)
　6.2.1 常用三種非線性效應(yīng)過(guò)程
　6.2.2 超快非線性效應(yīng)過(guò)程
　6.3 SOA的小信號(hào)分析解析模型
　6.3.1 Davies的小信號(hào)分析模型
　6.3.2 Mecozzi的模型
　6.3.3 Marcenac的模型
　6.4 SOA非線性應(yīng)用理論分析模型及數(shù)值求解
　6.4.1 常用SOA應(yīng)用的理論模型
　6.4.2 考慮端面反射和寬帶ASE譜的SOA動(dòng)態(tài)和靜態(tài)分析模型求解
　6.5 SOA載流子恢復(fù)特性改善
　6.5.1 常規(guī)載流子恢復(fù)加速方案
　6.5.2 端面反射率對(duì)SOA動(dòng)態(tài)特性的影響
　參考文獻(xiàn)
第7章 基于SOA的全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換
　7.1 概述
　7.2 交叉增益調(diào)制型全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器
　7.3 交叉相位調(diào)制型全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器
　7.4 FWM型全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器
　7.5 瞬態(tài)交叉相位調(diào)制型全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器
　7.5.1 增益恢復(fù)加快機(jī)理
　7.5.2 同相和反相波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換的理論分析
　7.5.3 40Gbit/s同相和反相波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的實(shí)驗(yàn)研究
　7.6 全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器中濾波過(guò)程的優(yōu)化
　7.6.1 優(yōu)化模型
　7.6.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
　參考文獻(xiàn)
第8章 SOA及波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的典型應(yīng)用
　8.1 基于SOA的全光邏輯門
　8.1.1 基于XGM效應(yīng)的全光邏輯門
　8.1.2 基于XPM效應(yīng)的全光邏輯門
　8.1.3 基于SOA中T-XPM效應(yīng)及FWM效應(yīng)的多功能全光邏輯門
　8.1.4 基于T-XPM效應(yīng)的全光加法器
　8.1.5 基于延時(shí)干涉儀和SOA的全光最小項(xiàng)
　8.2 基于SOA的全光碼型轉(zhuǎn)換
　8.2.1 基于XPM效應(yīng)實(shí)現(xiàn)NRZ到RZ的碼型轉(zhuǎn)換
　8.2.2 基于SPM效應(yīng)實(shí)現(xiàn)NRz到PRZ的碼型轉(zhuǎn)換和脈沖整形
　8.2.3 基于SOA和DI的全光碼型轉(zhuǎn)換
　8.2.4 基于SOA和DI的多信道再生型全光碼型轉(zhuǎn)換
　8.3 基于SOA的全光UWB信號(hào)產(chǎn)生
　8.3.1 基于SOA的XPM效應(yīng)產(chǎn)生monocycle信號(hào)
　8.3.2 基于SOA的增益飽和特性產(chǎn)生monocycle信號(hào)
　8.3.3 利用XGM效應(yīng)產(chǎn)生monocycle信號(hào)的改進(jìn)方案
　8.3.4 基于SOA的超寬帶doublet產(chǎn)生方案
　8.4 基于SOA的微波光子學(xué)濾波器
　8.4.1 基于ASE的單級(jí)高O微波光子學(xué)濾波器
　8.4.2 基于IIR和FIR的混合型級(jí)聯(lián)濾波器方案
　8.4.3 基于兩個(gè)IIR級(jí)聯(lián)的高Q微波光子學(xué)濾波器
　8.5 SOA的其他方面應(yīng)用概述
　8.6 SOA應(yīng)用總結(jié)
　參考文獻(xiàn)
第9章 光電集成中的SOA
　9.1 光電集成概述
　9.1.1 光電集成概念
　9.1.2 光電集成分類
　9.1.3 光電集成的技術(shù)拱戰(zhàn)
　9.2 光電集成的典型制作工藝
　9.2.1 概述
　9.2.2 對(duì)接再生長(zhǎng)
　9.2.3 選區(qū)外延生長(zhǎng)
　9.2.4 量子阱混合
　9.2.5 鍵合
　9.3 光子集成中的光波導(dǎo)及其耦合
　9.3.1 光子集成中的光波導(dǎo)
　9.3.2 有源波導(dǎo)和無(wú)源波導(dǎo)之間的耦合
　9.4 SOA在光電集成中的應(yīng)用概述
　9.5 旨在改善SOA性能的集成
　9.5.1 SOA和模斑轉(zhuǎn)換器的集成
　9.5.2 增益鉗制SOA
　9.5.3 多段式SOA
　9.6 多個(gè)SOA之間的集成
　9.6.1 SOA光開(kāi)關(guān)陣列
　9.6.2 基于SOA集成的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器
　9.7 SOA與半導(dǎo)體激光器的集成
　9.7.1 利用SOA線性放大作用提高LD的輸出光功率
　9.7.2 SOA作為調(diào)制器，與LD集成構(gòu)成調(diào)制光源
　9.7.3 SOA和LD集成應(yīng)用在波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換中
　9.7.4 SOA作為光開(kāi)關(guān)，消除可調(diào)諧LD波長(zhǎng)切換中的瞬態(tài)模式
　9.8 SOA與電吸收調(diào)制器的集成
　9.9 SOA與激光器、調(diào)制器的高功能集成
　9.10 SOA與超輻射發(fā)光管的集成
　9.11 SOA與光探測(cè)器的集成
　9.12 SOA與陣列波導(dǎo)光柵的集成
　9.13 SOA與微環(huán)諧振器的集成
　9.13.1 微環(huán)諧振器簡(jiǎn)介
　9.13.2 微環(huán)與SOA的集成
參考文獻(xiàn)

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