| 10Gb/s高速光器件激光器端耦合模型设计与优化 |
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| 引用本文： | 仲顺顺,周雄锋,孙翔,吴国栋.10Gb/s高速光器件激光器端耦合模型设计与优化[J].制造业自动化,2020(6):118-122. |
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| 作者姓名： | 仲顺顺 周雄锋 孙翔 吴国栋 |
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| 作者单位： | 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室机电工程学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2017YFB1104800)。 |
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| 摘 要： | 为提高半导体激光器与单模光纤的耦合效率,提高信噪比,延长光信号在光纤中传输的距离,利用光学仿真软件首先针对10G-EPON(万兆光无源网络)光器件建立了一种新的耦合模型并对其进行了仿真优化,其次分析了新模型与原有模型耦合效率出现差异的原因,最后探讨了透镜封装尺寸误差与耦合效率的关系,并对结果进行了归一化处理。研究发现:经过百万次光线追迹,模型的最大耦合效率为63.53%,在光电器件同样采用同轴型封装的情况下,与传统的球透镜耦合相比,改进模型的耦合效率提高了约16.68%;耦合效率的高低取决于半导体激光器整形后光斑的模场与单模光纤模场的匹配程度;耦合效率对透镜距离变化的敏感程度依次为快轴准直透镜>非球面透镜>慢轴准直透镜。研究结果可为10Gb/sEML光器件的实物设计封装提供尺寸参考和建议。
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| 关 键 词： | 分布反馈式半导体激光器 单模光纤 非球透镜 光学仿真 耦合效率 误差分析 |
The electro-absorption modulated laser coupling model design and optimization of 10Gb/s high speed photoelectric device |
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| ZHONG Shun-shun,ZHOU Xiong-feng,SUN Xiang,WU Guo-dong.The electro-absorption modulated laser coupling model design and optimization of 10Gb/s high speed photoelectric device[J].Manufacturing Automation,2020(6):118-122. |
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| Authors: | ZHONG Shun-shun ZHOU Xiong-feng SUN Xiang WU Guo-dong |
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