離固翰、小容量的光纖通信系統(tǒng)，一般限于幾公里的傳輸距離。與單模光模塊不同骂际，多模光模塊一般采用成本較低的LED作為光源疗琉，耦合元件的尺寸大多與多模光纖相匹配，以達(dá)到非常佳的傳輸效果歉铝。與單模光纖相比盈简，多模光纖成本更低》赶罚基于實際需要送火，目前大多數(shù)局域網(wǎng)中使用的光纖以多模光纖居多。圖1先匪，單模光纖多模光纖傳輸光線簡示圖模式實際上是標(biāo)量麥克斯韋方程的一個特解种吸，并滿足在波導(dǎo)中心有界、在邊界趨于無窮時為零等邊界條件呀非。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式不同的光纖中的邊界條件坚俗，求解電磁波在其中傳輸時的標(biāo)量或矢量麥克斯韋方程時，其結(jié)果是十分復(fù)雜的岸裙，而求得的每一個解即對應(yīng)一個模式猖败，對應(yīng)著電磁場在光纖中的一種分布形式光纖中的模式的物理含義可從量子力 ...
色散補(bǔ)償光纖的1.55μmVCSEL調(diào)制性能-高速特性與數(shù)據(jù)傳輸實驗高速特性在芯片級驗證了小信號調(diào)制性能，如圖3所示降允。對不同偏置電流下VCSEL芯片的小信號頻率響應(yīng)進(jìn)行了測量恩闻。測量使用HP8510C矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀與匹配校準(zhǔn)的光電二極管。采用級聯(lián)微探針對芯片進(jìn)行探測剧董，并利用標(biāo)定基板對芯片平面進(jìn)行標(biāo)定幢尚。實線適用于三極濾波函數(shù)，包括弛豫振蕩頻率翅楼、本征阻尼和寄生尉剩。曲線擬合允許提取調(diào)制電流效率因子和熱限制Max松弛振蕩頻率等幾個固有參數(shù)。室溫時帶寬超過11GHz毅臊，85℃時帶寬降至8GHz理茎，足以滿足10Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸。室溫下1.55um VCSEL的小信號頻率響應(yīng)實線適合于三極濾波器函數(shù)數(shù)據(jù)傳輸實驗在 ...
色散補(bǔ)償光纖的1.55μmVCSEL調(diào)制性能-器件結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)隨著制造技術(shù)的不斷發(fā)展管嬉，垂直腔面發(fā)射激光器（VCSELs）已被證明是一種具有成本效益的光源皂林。爆炸性的帶寬需求，特別是在上傳和下載速度方面宠蚂，將需要光寬帶網(wǎng)絡(luò)和光纖到戶解決方案式撼，以降低每帶寬成本，以滿足未來的市場條件求厕。特別是直接調(diào)制激光器的非冷卻著隆、無源粗波分復(fù)用（CWDM）解決方案預(yù)計將具有成本效益扰楼。對于850nm的VCSEL，比特率高達(dá)25Gb/s美浦，適用于通過多模光纖的短距離光互連和光以太網(wǎng)解決方案弦赖。然而，對于直接調(diào)制激光器來說浦辨，距離在10到40公里之間蹬竖、比特率在10Gb/s及以上的城域范圍內(nèi)的光纖鏈路仍然是一個挑戰(zhàn)。一方面流酬，對于1.3 ...
100Gb/s單VCSEL數(shù)據(jù)傳輸鏈路互聯(lián)網(wǎng)和云計算應(yīng)用程序的快速增長促使數(shù)據(jù)中心將其鏈路從目前常用的10gb/s升級到100Gb/s以上币厕，而在不久的將來，碳排放和房地產(chǎn)足跡幾乎沒有增加芽腾。這兩種相互抵消的需求導(dǎo)致對采用直接調(diào)制（DM）垂直腔面發(fā)射激光器（VCSELs）的短程光通信系統(tǒng)的更高數(shù)據(jù)容量的追求旦装；由于具有高比特率、低驅(qū)動電壓和陣列集成能力等有吸引力的特性組合摊滔，這種激光類型正迅速成為互連應(yīng)用的第1選擇激光源∫蹙睿現(xiàn)有的100Gb/s短距離互連標(biāo)準(zhǔn)（100GE-SR10）規(guī)定使用10個波長，每個波長以10Gb/s的速度運(yùn)行艰躺，而下一代標(biāo)準(zhǔn)（100GE-SR4）使用4個激光呻袭，每個波長以25Gb/s ...
使用直接調(diào)制VCSEL和相干探測腺兴，以105.7Gb/sPDM3-PAM傳輸960公里SSMF（1）-簡介本文利用3-PAM調(diào)制左电、極化分復(fù)用和數(shù)字相干檢測，我們成功地在320公里SSMF上以7%硬決策FEC閾值（98.80Gb/s凈比特率）和960公里SSMF上以20%硬決策FEC閾值（88.10Gb/s凈比特率）分別傳輸了直接VCSEL調(diào)制產(chǎn)生的105.7Gb/s（原始線路速率）信號页响。與基于相位/正交調(diào)制器的相干發(fā)射機(jī)相比券腔，基于VCSEL的發(fā)射機(jī)具有更小的外形、更低的功耗和更低的成本拘泞。同時，通過消除頻率和相位恢復(fù)枕扫，也可以降低相干接收端的DSP功率陪腌。通過結(jié)合VCSELs短距離通信的優(yōu)勢和遠(yuǎn)程傳輸 ...
使用直接調(diào)制VCSEL和相干探測烟瞧，以105.7Gb/sPDM3-PAM傳輸960公里SSMF（2）-實驗實驗裝置實驗設(shè)置如圖1所示诗鸭。該VCSEL是一種高速短腔VCSEL，埋地道結(jié)（BTJ）孔徑為4.5μm参滴。它在單模下工作强岸，并沿明確的偏振軸發(fā)射線偏振光。發(fā)射波長為1.5μm砾赔，3dB調(diào)制帶寬為18GHz蝌箍。具體VCSEL特性的詳細(xì)描述可以在中找到青灼。考慮到VCSEL的帶寬和多級PAM的性能妓盲，我們在實驗中選擇了3-PAM杂拨，每個極化每個符號攜帶1.585（）比特，對應(yīng)于使用極化分復(fù)用時每個符號攜帶3.17比特悯衬。在33.35-Gbaud時弹沽，原始線路速率為105.7195 Gb/s。使用3位高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D ...
纖的應(yīng)用單模光纖通信技術(shù)是光纖應(yīng)用技術(shù)的一個重要應(yīng)用方向筋粗，它是以單模光纖技術(shù)策橘、激光技術(shù)和光電集成技術(shù)為基礎(chǔ)而發(fā)展起來的。單模光纖通信是以光纖作為傳輸媒介娜亿、光波為載頻的一種通信手段丽已。即利用近紅外區(qū)域波長1000nm左右的光波作為信息的載波信號，把電話暇唾、電視促脉、數(shù)據(jù)等電信號調(diào)制到光載波上，再通過光纖傳輸?shù)囊环N通信方式策州。單模光纖做光纖通信的重要傳輸媒介瘸味，其重要地位不言而喻，因此了解單模光纖的原理機(jī)制够挂，有助于我們更好的理解光纖通信的原理旁仿。圖1單模光纖和多模光纖使用光纖的區(qū)別二、單模光纖的存在與設(shè)計曲線單模光纖是在給定工作波長條件下孽糖，只能傳輸基模HE11（或標(biāo)量模LP01）單一模式枯冈，而其它高階模均截止的光 ...
低功耗SiGe VCSEL驅(qū)動和TIA工作在2.5 V的40Gb /s 1.5μm VCSEL鏈路直接調(diào)制激光電流的高速垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）驅(qū)動器有兩種配置：陽極驅(qū)動和陰極驅(qū)動。陽極驅(qū)動有可能降低VCSEL驅(qū)動器的供電電壓办悟，而陰極驅(qū)動避免在高速路徑中使用較慢的p型晶體管尘奏。但兩者仍有一個共同點(diǎn)，即VCSEL驅(qū)動器在多個電源電壓下工作以降低功耗病蛉，激光電源電壓范圍為3.3V至5.8V炫加。在本文中，我們將進(jìn)一步關(guān)注陰極驅(qū)動铺然，并提出一種解決方案俗孝，以擺脫多個電源電壓。陰極驅(qū)動VCSEL變送器可以在輸出端使用反向端接電阻來實現(xiàn)魄健，以改善轉(zhuǎn)換時間赋铝。不幸的是，這在驅(qū)動器的供電電壓和共陽極激光的供電電壓之 ...
使用20GHzVCSEL在1525nm波長上實現(xiàn)84Gb/sPAM-4在1.6kmSSMF-NLVEB.NLVE由于圖4顯示沽瘦，考慮到KP4FEC閾值革骨，簡單的FFE不足以在0.63km或更高的距離上傳輸农尖，因此需要更強(qiáng)的均衡來提高長距離的性能。在傳輸速率為84Gb/s苛蒲、傳輸波長為1525nm的PAM-4時卤橄，色散成為一個嚴(yán)重的限制，嚴(yán)重影響性能臂外。通過比較光學(xué)b2b和0.63kmSSMF傳輸時的眼圖可以看出這一點(diǎn)窟扑，其中后者被嚴(yán)重破壞（圖4和圖9）。此外漏健，在更高的輸入功率值下嚎货，PIN/TIA會出現(xiàn)非線性，如圖4所示蔫浆。當(dāng)輸入功率大于-2dbm時殖属，性能會下降。z后瓦盛，VCSEL顯示出功率水平相關(guān)的延遲洗显，該延遲 ...
使用20GHzVCSEL在1525nm波長上實現(xiàn)84Gb/sPAM-4在1.6kmSSMF-簡介云應(yīng)用、服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模增長使數(shù)據(jù)中心IP流量的年增長率達(dá)到了25%原环。這種巨大的增長廣泛地推動了對更高數(shù)據(jù)速率的需求挠唆，以及新一代50Gb/s及以上的高速收發(fā)器的需求。然而嘱吗，數(shù)據(jù)中心的環(huán)境玄组，特別是短距離應(yīng)用，對成本谒麦、功耗和占用空間非常敏感俄讹，需要高容量、低成本和小尺寸的解決方案绕德』继牛基于強(qiáng)度調(diào)制和直接檢測（IM/DD）的調(diào)制格式與數(shù)字信號處理和編碼相結(jié)合，將在未來的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮重要作用耻蛇，因為它們能夠提高頻譜效率剩瓶，減少信道數(shù)，從而降低成本和功耗城丧。IEEEP802.3bs任務(wù)組標(biāo)準(zhǔn)化了四電平脈沖幅度 ...
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