基于Fabry2Perot 半导体激光器实现全光波长转换及其 - 太原理工大学.PDF

第 57 卷 第 8 期 2008 年 8 月 物 　理 　学 　报 Vol. 57 ,No. 8 ,August ,2008 ( ) 10003290200857 08 499506 ACTA PHYSICA SINICA 2008 Chin. Phys. Soc. 基于 FabryPerot 半导体激光器实现全光波长 转换及其最优纵模选择 安 　义 　王云才 　张明江 　牛生晓 　王安帮 (太原理工大学物理系 ,太原 　030024) (2007 年 9 月 22 日收到 ;2008 年 2 月 21 日收到修改稿) 　　采用 FabryPerot 半导体激光器作为波长转换器件 ,利用半导体激光器内部的交叉增益调制效应 ,通过同时将脉 冲信号光与连续探测光耦合到半导体激光器 ,实现了对波长为 155262 nm 、重复速率为 27 GHz 的光脉冲信号转换 到波长为 154823 nm 的连续激光 , 同时实现了脉冲时间抖动的抑制. 实验发现 ,对于确定的半导体激光器及其工作 参数 ,总存在一个固定的纵模 ,当探测光的波长与该纵模波长一致时可获得最高的波长转换效率和最大的消光比. 理论分析了探测光与 FabryPerot 半导体激光器多纵模间的模式选择对波长转换效率的影响 ,理论分析与实验结果 相符. 在此模式下 ,当注入探测光功率一定时 ,存在着使转换输出进一步得到改善的最佳注入信号光光功率和探测 光失谐范围. 该纵模的选择与半导体激光器的特性和偏置电流有关. 关键词 : 纵模选择 , 波长转换 , 注入锁定 , 交叉增益调制 PACC : 4265P , 4255P , 4280S 一缺点 ,并有可能实现对传输速率为 20 Gbits 的高 [6 ] [7 ] 1 引 　言 速脉冲的波长转换 . Chan 等 利用 FP 半导体激 光器实现了将信号光重复速率的四倍频 ,转换后探 　　全光波长转换器是未来全光通信和宽带网络的 [8 ] 测光的重复速率为 88 GHz . Jin 等 发现量子阱半 关键器件 ,它对提高波分复用系统的灵活性 、增加波 导体激光器的光交叉增益调制带宽远大于其电调制 长再利用 、避免交叉连接中波长信号之间的竞争和 带宽. 目前 ,利用半导体激光器作为波长转换器件 , 阻塞等具有重要作用[1 ] . 目前 ,实现全光波长转换的 已分别实现了多波长转换 、归零码到非归零码的数 主要技术有四波混频 、电吸收调制 、交叉增益调制和 据格式转换[9 ,10 ] 、报头处理和控制分组交换[11 ] . 文献 交叉相位调制. 四波混频技术的最大特点是模式转 [12 ]研究了探测光和信号光波长失谐对波长转换效 换透明 ,但对抽运光和信号光的光功率及其波长失 率的影响. 但是 ,