离、小容量的光纤通信系统，一般限于几公里的传输距离。与单模光模块不同，多模光模块一般采用成本较低的LED作为光源，耦合元件的尺寸大多与多模光纤相匹配，以达到非常佳的传输效果。与单模光纤相比，多模光纤成本更低。基于实际需要，目前大多数局域网中使用的光纤以多模光纤居多。图1，单模光纤多模光纤传输光线简示图模式实际上是标量麦克斯韦方程的一个特解，并满足在波导中心有界、在边界趋于无穷时为零等边界条件。根据结构形式不同的光纤中的边界条件，求解电磁波在其中传输时的标量或矢量麦克斯韦方程时，其结果是十分复杂的，而求得的每一个解即对应一个模式，对应着电磁场在光纤中的一种分布形式光纤中的模式的物理含义可从量子力 ...
色散补偿光纤的1.55μmVCSEL调制性能-高速特性与数据传输实验高速特性在芯片级验证了小信号调制性能，如图3所示。对不同偏置电流下VCSEL芯片的小信号频率响应进行了测量。测量使用HP8510C矢量网络分析仪与匹配校准的光电二极管。采用级联微探针对芯片进行探测，并利用标定基板对芯片平面进行标定。实线适用于三极滤波函数，包括弛豫振荡频率、本征阻尼和寄生。曲线拟合允许提取调制电流效率因子和热限制Max松弛振荡频率等几个固有参数。室温时带宽超过11GHz，85℃时带宽降至8GHz，足以满足10Gb/s的数据传输。室温下1.55um VCSEL的小信号频率响应实线适合于三极滤波器函数数据传输实验在 ...
色散补偿光纤的1.55μmVCSEL调制性能-器件结构及特点随着制造技术的不断发展，垂直腔面发射激光器（VCSELs）已被证明是一种具有成本效益的光源。爆炸性的带宽需求，特别是在上传和下载速度方面，将需要光宽带网络和光纤到户解决方案，以降低每带宽成本，以满足未来的市场条件。特别是直接调制激光器的非冷却、无源粗波分复用（CWDM）解决方案预计将具有成本效益。对于850nm的VCSEL，比特率高达25Gb/s，适用于通过多模光纤的短距离光互连和光以太网解决方案。然而，对于直接调制激光器来说，距离在10到40公里之间、比特率在10Gb/s及以上的城域范围内的光纤链路仍然是一个挑战。一方面，对于1.3 ...
100Gb/s单VCSEL数据传输链路互联网和云计算应用程序的快速增长促使数据中心将其链路从目前常用的10gb/s升级到100Gb/s以上，而在不久的将来，碳排放和房地产足迹几乎没有增加。这两种相互抵消的需求导致对采用直接调制（DM）垂直腔面发射激光器（VCSELs）的短程光通信系统的更高数据容量的追求；由于具有高比特率、低驱动电压和阵列集成能力等有吸引力的特性组合，这种激光类型正迅速成为互连应用的第1选择激光源。现有的100Gb/s短距离互连标准（100GE-SR10）规定使用10个波长，每个波长以10Gb/s的速度运行，而下一代标准（100GE-SR4）使用4个激光，每个波长以25Gb/s ...
使用直接调制VCSEL和相干探测，以105.7Gb/sPDM3-PAM传输960公里SSMF（1）-简介本文利用3-PAM调制、极化分复用和数字相干检测，我们成功地在320公里SSMF上以7%硬决策FEC阈值（98.80Gb/s净比特率）和960公里SSMF上以20%硬决策FEC阈值（88.10Gb/s净比特率）分别传输了直接VCSEL调制产生的105.7Gb/s（原始线路速率）信号。与基于相位/正交调制器的相干发射机相比，基于VCSEL的发射机具有更小的外形、更低的功耗和更低的成本。同时，通过消除频率和相位恢复，也可以降低相干接收端的DSP功率。通过结合VCSELs短距离通信的优势和远程传输 ...
使用直接调制VCSEL和相干探测，以105.7Gb/sPDM3-PAM传输960公里SSMF（2）-实验实验装置实验设置如图1所示。该VCSEL是一种高速短腔VCSEL，埋地道结（BTJ）孔径为4.5µm。它在单模下工作，并沿明确的偏振轴发射线偏振光。发射波长为1.5μm，3dB调制带宽为18GHz。具体VCSEL特性的详细描述可以在中找到。考虑到VCSEL的带宽和多级PAM的性能，我们在实验中选择了3-PAM，每个极化每个符号携带1.585（）比特，对应于使用极化分复用时每个符号携带3.17比特。在33.35-Gbaud时，原始线路速率为105.7195 Gb/s。使用3位高速数模转换器（D ...
纤的应用单模光纤通信技术是光纤应用技术的一个重要应用方向，它是以单模光纤技术、激光技术和光电集成技术为基础而发展起来的。单模光纤通信是以光纤作为传输媒介、光波为载频的一种通信手段。即利用近红外区域波长1000nm左右的光波作为信息的载波信号，把电话、电视、数据等电信号调制到光载波上，再通过光纤传输的一种通信方式。单模光纤做光纤通信的重要传输媒介，其重要地位不言而喻，因此了解单模光纤的原理机制，有助于我们更好的理解光纤通信的原理。图1单模光纤和多模光纤使用光纤的区别二、单模光纤的存在与设计曲线单模光纤是在给定工作波长条件下，只能传输基模HE11（或标量模LP01）单一模式，而其它高阶模均截止的光 ...
低功耗SiGe VCSEL驱动和TIA工作在2.5 V的40Gb /s 1.5µm VCSEL链路直接调制激光电流的高速垂直腔面发射激光器（VCSEL）驱动器有两种配置：阳极驱动和阴极驱动。阳极驱动有可能降低VCSEL驱动器的供电电压，而阴极驱动避免在高速路径中使用较慢的p型晶体管。但两者仍有一个共同点，即VCSEL驱动器在多个电源电压下工作以降低功耗，激光电源电压范围为3.3V至5.8V。在本文中，我们将进一步关注阴极驱动，并提出一种解决方案，以摆脱多个电源电压。阴极驱动VCSEL变送器可以在输出端使用反向端接电阻来实现，以改善转换时间。不幸的是，这在驱动器的供电电压和共阳极激光的供电电压之 ...
使用20GHzVCSEL在1525nm波长上实现84Gb/sPAM-4在1.6kmSSMF-NLVEB.NLVE由于图4显示，考虑到KP4FEC阈值，简单的FFE不足以在0.63km或更高的距离上传输，因此需要更强的均衡来提高长距离的性能。在传输速率为84Gb/s、传输波长为1525nm的PAM-4时，色散成为一个严重的限制，严重影响性能。通过比较光学b2b和0.63kmSSMF传输时的眼图可以看出这一点，其中后者被严重破坏（图4和图9）。此外，在更高的输入功率值下，PIN/TIA会出现非线性，如图4所示。当输入功率大于-2dbm时，性能会下降。z后，VCSEL显示出功率水平相关的延迟，该延迟 ...
使用20GHzVCSEL在1525nm波长上实现84Gb/sPAM-4在1.6kmSSMF-简介云应用、服务和基础设施的大规模增长使数据中心IP流量的年增长率达到了25%。这种巨大的增长广泛地推动了对更高数据速率的需求，以及新一代50Gb/s及以上的高速收发器的需求。然而，数据中心的环境，特别是短距离应用，对成本、功耗和占用空间非常敏感，需要高容量、低成本和小尺寸的解决方案。基于强度调制和直接检测（IM/DD）的调制格式与数字信号处理和编码相结合，将在未来的数据中心网络中发挥重要作用，因为它们能够提高频谱效率，减少信道数，从而降低成本和功耗。IEEEP802.3bs任务组标准化了四电平脉冲幅度 ...
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