OptiSystem應用:半導體激光器調制

當將直接調制的激光器用于高速傳輸系統時,調制頻率可以不大于弛豫振蕩的頻率。弛豫振蕩取決于載流子壽命和光子壽命。這種依賴關系的近似表達式如下所示:

OptiSystem應用:半導體激光器調制的圖1
OptiSystem應用:半導體激光器調制的圖2

 
對于激光速率方程模型的默認參數Ith=33.45mA,τsp = 1ns, τph =3ps,假設調制峰值電流I=40mA, IB=40mA,則根據上述方程對應的弛豫振蕩頻率約為1.3 GHz,參數設置如下圖所示:
OptiSystem應用:半導體激光器調制的圖3
OptiSystem應用:半導體激光器調制的圖4
OptiSystem應用:半導體激光器調制的圖5

在本次案例中,我們展示了高速半導體激光器系統的性能與調制頻率和激光偏置電流的關系。
如果將圖5與圖4(比特率為1.3 Gb/s,IB=40mA)進行比較,可以清楚地表明,偏置電流降低到閾值以下會導致系統性能下降。
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