双折射对基于半导体光放大器的干涉型器件性能影响的模拟分析.pdfVIP

第 23 卷 　第 4 期 光 　学 　学 　报 Vol . 23 , No . 4 2003 年 4 月 　 　 　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 April , 2003 AC TA O P T ICA SIN ICA 文章编号 :(2003) 双折射对基于半导体光放大器的干涉型器件 性能影响的模拟分析研究 黄黎蓉 　黄德修 (华中科技大学光电子工程系 , 武汉 430074) 黄永箴 ( 中科院半导体所光电研发中心 , 北京 100083) 摘要 : 　分析了半导体光放大器中双折射对基于半导体光放大器的干涉型器件性能的影响 ,对基于半导体光放大 器的马赫 曾德尔型波长转换器的理论计算表明 ,当半导体光放大器有双折射存在时 ,消光比不仅要比无双折射时 的要低 ,而且还随着探测光的偏振态而改变 ,变化幅度可大于 10 dB 。提出了减小双折射对干涉型器件影响的方 案 ,并且分析了实现对增益和对相位变化同时具有偏振不灵敏的半导体光放大器的可能性 。 关键词 : 　导波光学 ; 双折射 ; 偏振态 ; 半导体光放大器 ; 干涉 ; 波长转换器 ; 消光比 中图分类号 : TN36 　　　文献标识码 : A 1 　引　　言 没引起人们足够的注意和重视 ,直到最近两三年中 才有少量文章报道[5～8 ] 。 ( ) 近年来 ,基于半导体光放大器 SOA 的各种干 本文从双折射引起光的偏振态的改变着手研究 涉型器件由于在未来全光通信中的重要作用而越来 分析了半导体光放大器中的双折射对基于半导体光 ( ) 越受到重视 , 比如马赫 曾德尔型 MachZehnder 干 放大器的干涉型器件的性能影响 。以一个基于半导 涉器 、迈克耳孙型干涉器 、萨尼亚克型干涉器件被广 泛用作交叉相位调制型的波长转换器[ 1 ] ,或在半导 体光放大器的马赫 曾德尔型波长转换器为例 ,分析 [2 ] 了双折射对消光比的不利影响 ,提出了如何减小这 ( ) 体光放大器光纤环境 SLAL OM 、太赫兹光学不 [3 ] 种不利影响的方案 。提出了半导体光放大器除了要 ( ) 对称解复用器 TOAD 中做全光去复用器 、全光 满足增益对偏振的不灵敏性之外 ,还要同时满足相 开关 、全光再生器 。由于在光纤通信中 ,光的偏振态 位变化对偏振态不灵敏的必要性 ,并且对其可能性 是随机改变的 ,所以要求半导体光放大器的光增益 进行了分析 。 对偏振态不灵敏 。增益对偏振的不灵敏问题已受到 了高度的重视[4 ] , 目前可以说已经得到了满意的解 答 ,主要手段是在有源区中引进张应变 。然而半导 2 　理论分析 体光放大器除了增益具有偏