4. Активные оптоэлектронные компоненты ВОСП 143 4.1.Источники оптического излучения 143
Полупроводниковые лазеры 143
Лазеры для ВОЛС 144
Технология изготовления полупроводниковых лазеров 145
Основные характеристики лазеров 147
Температурная зависимость параметров полупроводниковых лазеров 154
Температурное изменение пороговых характеристик инжекционных лазеров 154
Механизмы температурной зависимости порога генерации гетеролазеров 156
Способы уменьшения температурного роста порога генерации 158
4.1.6.Передающие оптические модули 159
Лазерные модули с фиксированной длиной волны 159
Перестраиваемые полупроводниковые лазеры 165
Типы и параметры отечественных промышленных ПОМ 169
Некоторые типы и параметры зарубежных промышленных ПОМ 172
Модуляторы полупроводниковых лазеров 173
4.1.7.Светодиоды и суперлюминесцентные диоды 173
Светоизлучающие диоды 173
Передающие оптические модули на основе торцевых светодиодов 175
Суперлюминесцентные диоды 176
4.2.Приемники оптического излучения 176
Типы и параметры промышленных ПОМ отечественного производства 177
Типы и параметры промышленных ПОМ зарубежного производства 179
Литература к разделам 4.1-4.2 180
4.3.Оптические усилители 181
Введение 181
Основные особенности оптических усилителей 182
Принцип действия оптического усилителя 182
Коэффициент усиления среды и усилителя 184
Мощность насыщения Рн 184
Источники шума и динамический диапазон 185
4.3.3.Полупроводниковые оптические усилители 186
Принцип действия ППОУ 186
Типы полупроводниковых ОУ 187
Характеристики ППОУ 188
Применение ППОУ 189
4.3.4.Оптические усилители, использующие нелинейные явления в 0В 190
Волоконные ВКР-усилители, или усилители Рамана 190
Широкополосные усилители Рамана 192
Волоконные ВРМБ-усилители 192
Параметрические усилители 193
4.3.5.Оптические усилители на 0В, легированном РЗЭ 193
Принцип работы ОУ на легированном 0В 193
Усилители для окна 1300 нм 194
Усилитель для окна 1550 нм 194
4.3.6.Практическая реализация оптических усилителей 196
4.3.6.1. Реализация усилителей типа EDFA 197
4.3.7.Схемы и параметры промышленных оптических усилителей 199
4.3.7.1. Разработка широкополосных оптических усилителей EDFA 200
Литература к разделу 4.3 202
4.4.Оптические кросс-коммутаторы 203
Основные параметры коммутаторов 203
Типы базовых оптических кросс-коммутаторов 204
Механические оптические коммутаторы 204
Электрооптические (акустооптические) коммутаторы 205
4.4.2.3. Термооптические коммутаторы: 206
Оптоэлектронные коммутаторы на основе ППОУ 207
Интегральные активно-волноводные коммутаторы 207
Коммутаторы на фотонных кристаллах 209
Коммутаторы на многослойных световодных ЖК-матрицах 211
Коммутаторы на матрицах оптоэлектронных вентилей, коммутируемых
лазерным лучом 212
4.4.2.9.Коммутаторы на основе массива микрозеркал MEMS 212
4.4.2.10.Голографические коммутаторы 215
4.4.3.Логика и топология многокаскадных оптических коммутаторов 215
Логика коммутации БПЭ размера 2x2 216
Древовидные сети типа Баньян 217
4.4.4.Особенности построения многокаскадных оптических коммутаторов 220
Схема матричного кросс-коммутатора 221
Схема КСС Бенеша 221
Схема КСС Шпанке-Бенеша 222
Схема КСС Шпанке 222
Литература к разделу 4.4 223
4.5.Оптические волновые конверторы 224
4.5.1. Типы волновых конверторов 225
Оптоэлектронные конверторы 225
Конверторы на основе оптической перекрестной модуляции 226
Конверторы на основе эффекта четырехволнового смешения 228
Конверторы на основе других модуляционных нелинейных эффектов 228
Конверторы на основе эффекта сдвига частоты солитона в нелинейном волокне 229
4.6.Оптические модуляторы 231
Форматы линейных кодов 231
Методы модуляции оптической несущей 232
Непосредственная модуляция оптической несущей 233
Модуляция с использованием внешнего модулятора 233
4.6.3.Типы оптических модуляторов 234
Акустооптические модуляторы 234
Электрооптические модуляторы 235
Электрооптические модуляторы, использующие ППОУ 238
4.7. Оптические мультиплексоры ввода/вывода 238
Структура оптических мультиплексоров первого поколения 238
Структура оптических мультиплексоров второго поколения 240
Оптические технологии ввода-вывода несущих 240
4.8. Оптические мультиплексоры/демультиплексоры систем WDM 241
Технология мультиплексирования на основе интерференционных фильтров 242
Технология мультиплексирования на основе явления угловой дисперсии 242
Современные технологии мультиплексирования 243
Технология, использующая дифракционную решетку на массиве волноводов 243
Технология самофокусировки с вогнутым зеркалом и плоской решеткой 246
Сравнение технологий оптического мультиплексирования 246
Литература к разделам 4.5-4.8 247
