基于一鏡斜置三鏡腔型光探測器的可調(diào)諧光接收模塊的研制.pdf

1、本論文工作是圍繞任曉敏教授擔當首席科學家的國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)項目(項目編號：2003CB314900)和國家“863”計劃項目(項目編號：2006AA032416與2007AA032418)展開的。 近幾年來，光通信技術(shù)飛速發(fā)展，光波分復用技術(shù)作為其中的支撐技術(shù)，在長途骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)甚至接入網(wǎng)都己獲得了長足的發(fā)展。作為其中關(guān)鍵技術(shù)之一的波長解復用接收是波分復用技術(shù)和全光網(wǎng)能夠應用于實際通信系統(tǒng)并發(fā)揮自身強大功

2、能的保證。可調(diào)諧、具有細銳波長選擇的高速、高量子效率的集成解復用光接收器件，可以在不采用常規(guī)解復用器件的情況下靈活地下路所需的波長，有望克服目前所采用的“解復用器+探測器”分立器件組合方式所帶來的成本高、尺寸大以及額外插入損耗等缺點。任曉敏教授提出的新穎的“一鏡斜置三鏡腔”結(jié)構(gòu)的解復用光接收集成器件集光分路濾波、光探測乃至光波長調(diào)諧功能于一體，采用該結(jié)構(gòu)的光探測器制作出的光接收模塊，在簡化網(wǎng)絡設計、提高網(wǎng)絡設備集成度、降低網(wǎng)絡建設成本等

3、方面具有巨大的潛在優(yōu)勢。 本論文主要圍繞基于WDM集成解復用器件的光接收模塊的原理、設計與制作以及光探測器和光接收模塊的性能測試進行了深入的、系統(tǒng)的理論與實驗研究。論文的主要工作如下： l.對波分復用技術(shù)的發(fā)展情況、WDM系統(tǒng)中傳統(tǒng)的解復用方式、新型的集成解復用光探測器以及應用于光纖通信的高速光接收模塊的發(fā)展現(xiàn)狀進行了總結(jié)介紹。 2.根據(jù)經(jīng)典的高速。PCB設計理論，對高速PCB設計中的時序、反射、串擾、電源分配等

4、信號完整性問題進行了深入的分析，為光接收模塊的電路設計提供了理論基礎。 3.對光探測器光譜響應的測量方法進行了改進，提出了一種光探測器量子效率的精確測量方法，并搭建了實驗平臺，利用上述實驗平臺對基于GaAs/A1As F-P腔濾波器的一鏡斜置三鏡腔型光探測器實驗器件進行了光譜響應測量。實驗表明，在普通測試條件下，無需復雜的聚焦系統(tǒng)和光強均勻化設備，可以精確獲得光探測器的量子效率。 4. 根據(jù)光接收模塊的原理、結(jié)構(gòu)、與實驗