離、小容量的光纖通信系統，一般限于幾公里的傳輸距離。與單模光模塊不同，多模光模塊一般采用成本較低的LED作為光源，耦合元件的尺寸大多與多模光纖相匹配，以達到非常佳的傳輸效果。與單模光纖相比，多模光纖成本更低。基于實際需要，目前大多數局域網中使用的光纖以多模光纖居多。圖1，單模光纖多模光纖傳輸光線簡示圖模式實際上是標量麥克斯韋方程的一個特解，并滿足在波導中心有界、在邊界趨于無窮時為零等邊界條件。根據結構形式不同的光纖中的邊界條件，求解電磁波在其中傳輸時的標量或矢量麥克斯韋方程時，其結果是十分復雜的，而求得的每一個解即對應一個模式，對應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 ...

色散補償光纖的1.55μmVCSEL調制性能-高速特性與數據傳輸實驗高速特性在芯片級驗證了小信號調制性能，如圖3所示。對不同偏置電流下VCSEL芯片的小信號頻率響應進行了測量。測量使用HP8510C矢量網絡分析儀與匹配校準的光電二極管。采用級聯微探針對芯片進行探測，并利用標定基板對芯片平面進行標定。實線適用于三極濾波函數，包括弛豫振蕩頻率、本征阻尼和寄生。曲線擬合允許提取調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。室溫時帶寬超過11GHz，85℃時帶寬降至8GHz，足以滿足10Gb/s的數據傳輸。室溫下1.55um VCSEL的小信號頻率響應實線適合于三極濾波器函數數據傳輸實驗在 ...

色散補償光纖的1.55μmVCSEL調制性能-器件結構及特點隨著制造技術的不斷發展，垂直腔面發射激光器（VCSELs）已被證明是一種具有成本效益的光源。爆炸性的帶寬需求，特別是在上傳和下載速度方面，將需要光寬帶網絡和光纖到戶解決方案，以降低每帶寬成本，以滿足未來的市場條件。特別是直接調制激光器的非冷卻、無源粗波分復用（CWDM）解決方案預計將具有成本效益。對于850nm的VCSEL，比特率高達25Gb/s，適用于通過多模光纖的短距離光互連和光以太網解決方案。然而，對于直接調制激光器來說，距離在10到40公里之間、比特率在10Gb/s及以上的城域范圍內的光纖鏈路仍然是一個挑戰。一方面，對于1.3 ...

100Gb/s單VCSEL數據傳輸鏈路互聯網和云計算應用程序的快速增長促使數據中心將其鏈路從目前常用的10gb/s升級到100Gb/s以上，而在不久的將來，碳排放和房地產足跡幾乎沒有增加。這兩種相互抵消的需求導致對采用直接調制（DM）垂直腔面發射激光器（VCSELs）的短程光通信系統的更高數據容量的追求；由于具有高比特率、低驅動電壓和陣列集成能力等有吸引力的特性組合，這種激光類型正迅速成為互連應用的第1選擇激光源。現有的100Gb/s短距離互連標準（100GE-SR10）規定使用10個波長，每個波長以10Gb/s的速度運行，而下一代標準（100GE-SR4）使用4個激光，每個波長以25Gb/s ...

使用直接調制VCSEL和相干探測，以105.7Gb/sPDM3-PAM傳輸960公里SSMF（1）-簡介本文利用3-PAM調制、極化分復用和數字相干檢測，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調制產生的105.7Gb/s（原始線路速率）信號。與基于相位/正交調制器的相干發射機相比，基于VCSEL的發射機具有更小的外形、更低的功耗和更低的成本。同時，通過消除頻率和相位恢復，也可以降低相干接收端的DSP功率。通過結合VCSELs短距離通信的優勢和遠程傳輸 ...

使用直接調制VCSEL和相干探測，以105.7Gb/sPDM3-PAM傳輸960公里SSMF（2）-實驗實驗裝置實驗設置如圖1所示。該VCSEL是一種高速短腔VCSEL，埋地道結（BTJ）孔徑為4.5μm。它在單模下工作，并沿明確的偏振軸發射線偏振光。發射波長為1.5μm，3dB調制帶寬為18GHz。具體VCSEL特性的詳細描述可以在中找到。考慮到VCSEL的帶寬和多級PAM的性能，我們在實驗中選擇了3-PAM，每個極化每個符號攜帶1.585（）比特，對應于使用極化分復用時每個符號攜帶3.17比特。在33.35-Gbaud時，原始線路速率為105.7195 Gb/s。使用3位高速數模轉換器（D ...

纖的應用單模光纖通信技術是光纖應用技術的一個重要應用方向，它是以單模光纖技術、激光技術和光電集成技術為基礎而發展起來的。單模光纖通信是以光纖作為傳輸媒介、光波為載頻的一種通信手段。即利用近紅外區域波長1000nm左右的光波作為信息的載波信號，把電話、電視、數據等電信號調制到光載波上，再通過光纖傳輸的一種通信方式。單模光纖做光纖通信的重要傳輸媒介，其重要地位不言而喻，因此了解單模光纖的原理機制，有助于我們更好的理解光纖通信的原理。圖1單模光纖和多模光纖使用光纖的區別二、單模光纖的存在與設計曲線單模光纖是在給定工作波長條件下，只能傳輸基模HE11（或標量模LP01）單一模式，而其它高階模均截止的光 ...

低功耗SiGe VCSEL驅動和TIA工作在2.5 V的40Gb /s 1.5μm VCSEL鏈路直接調制激光電流的高速垂直腔面發射激光器（VCSEL）驅動器有兩種配置：陽極驅動和陰極驅動。陽極驅動有可能降低VCSEL驅動器的供電電壓，而陰極驅動避免在高速路徑中使用較慢的p型晶體管。但兩者仍有一個共同點，即VCSEL驅動器在多個電源電壓下工作以降低功耗，激光電源電壓范圍為3.3V至5.8V。在本文中，我們將進一步關注陰極驅動，并提出一種解決方案，以擺脫多個電源電壓。陰極驅動VCSEL變送器可以在輸出端使用反向端接電阻來實現，以改善轉換時間。不幸的是，這在驅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84Gb/sPAM-4在1.6kmSSMF-NLVEB.NLVE由于圖4顯示，考慮到KP4FEC閾值，簡單的FFE不足以在0.63km或更高的距離上傳輸，因此需要更強的均衡來提高長距離的性能。在傳輸速率為84Gb/s、傳輸波長為1525nm的PAM-4時，色散成為一個嚴重的限制，嚴重影響性能。通過比較光學b2b和0.63kmSSMF傳輸時的眼圖可以看出這一點，其中后者被嚴重破壞（圖4和圖9）。此外，在更高的輸入功率值下，PIN/TIA會出現非線性，如圖4所示。當輸入功率大于-2dbm時，性能會下降。z后，VCSEL顯示出功率水平相關的延遲，該延遲 ...

使用20GHzVCSEL在1525nm波長上實現84Gb/sPAM-4在1.6kmSSMF-簡介云應用、服務和基礎設施的大規模增長使數據中心IP流量的年增長率達到了25%。這種巨大的增長廣泛地推動了對更高數據速率的需求，以及新一代50Gb/s及以上的高速收發器的需求。然而，數據中心的環境，特別是短距離應用，對成本、功耗和占用空間非常敏感，需要高容量、低成本和小尺寸的解決方案。基于強度調制和直接檢測（IM/DD）的調制格式與數字信號處理和編碼相結合，將在未來的數據中心網絡中發揮重要作用，因為它們能夠提高頻譜效率，減少信道數，從而降低成本和功耗。IEEEP802.3bs任務組標準化了四電平脈沖幅度 ...