nick：半导体激光器对于高速率码流不能处理，提到的一个原因就是关于载流子的寿命的问题，问题：是因为载流子的寿命长还是因为载流子的寿命短呢？为什么？？？
又：载流子寿命定义是其在上能级停留的时间还是定义其由上能级跃迁到下能级所需要的时间？？

paul：因为载流子的寿命长的原因。载流子寿命的定义是复合所需的时间。应该是你说的由上能级跃迁到下能级所需要的时间。因为如果激子的原因，可以缩短载流子的寿命，也就可以提高高频响应特性。一般半导体激光器的书上都有介绍，具体细节不记得了，查书。

nick：paul,谢谢你，只是半导体激光器的书上一般是没有介绍的，就直接说是载流子的寿命问题而已，具体原因却不明了，这方面的书我有几本，但是查不到，所以才到这里来问的

paul：查复合律R，它的倒数就是T。

nick：paul，我是问它于外部调制率的关系，不是问它的定义了，

shaben:傻笨的理解是载流子恢复时间，一般一个光信号通过SOA，会使上能级的粒子数减少，如果上能级离子数能在下一个脉冲到达前恢复到原来的状态，可能就不会对频率有太高的要求了，还有一个就是脉冲的前沿把上能级粒子数使用的太多，造成前沿放大倍数偏大，整个信号的形状和入射的不同，形成码型效应，一般SOA工作在2.5G以下可能还是能接受的。

nick:照这样的说法，麻烦paul或shaben帮我解释这句话：
引用:SOA在80年代初期............（省略）由于载流子寿命短(!!!!!注意）........(省略)，认为SOA不能适用于Gbit/s的数字速率.....
我都疑惑了，本来我也是认为是由于载流子寿命长的原因的，但是这篇文章着实让我迷惑。

风云:我倒觉得paul说的是对的，傻笨的说法恐怕不适用于这个情况。这里半导体激光器本身的载流子复合比较慢（寿命太长，其实寿命还受其他因素的影响），所以还不是恢复时间的问题，而是载流子消耗速度就已经跟不上高速率码流了。
nick引用的那个是比较奇怪。不知能否给出全部上下文以及出处？也许是印刷错误呢，呵呵。

nick:你到中国期刊网上面查这个《激光管和光放大器的近年趋向》，是一篇很老的文章，作者是张煦，上海交通大学的，如果查不到，我可以把原文发给你

Alec:“载流子寿命定义是其在上能级停留的时间还是定义其由上能级跃迁到下能级所需要的时间？？”载流子寿命，即上能级粒子寿命，也就是在上能级停留的时间。
“半导体激光器对于高速率码流不能处理，提到的一个原因就是关于载流子的寿命的问题，问题：是因为载流子的寿命长还是因为载流子的寿命短呢？”
是因为载流子的寿命短的原因。
为什么？
就如shaben所说的，因其在上能级停留时间太短（ns量级，而EDFA的上能级粒子寿命为ms量级），其上能级粒子不易积累，却很容易耗尽，“一般一个光信号通过SOA，会使上能级的粒子数减少，如果上能级离子数能在下一个脉冲到达前恢复到原来的状态，可能就不会对频率有太高的要求了，还有一个就是脉冲的前沿把上能级粒子数使用的太多，造成前沿放大倍数偏大，整个信号的形状和入射的不同，形成码型效应”。

paul:很意外，这个问题还在讨论。我看了大家谈的，好象有两种不同的看法，实际上可能我们谈的是两个不同的情况。对于EDFA，SOA，讨论的是受激产生载流子累积的问题。
2。对于半导体激光器的暂态响应的问题。
没有谁对谁错的问题，大家说的东西不一样。nick要知道的大概是第一种情况。
shaben好象对OTDM比较熟悉，我看了一下书，OTDM确实是采用光脉冲干涉外调制。上次对脉冲信号的回复是错的。

paul：对于载流子寿命的定义，
是其在上能级停留的时间还是定义其由上能级跃迁到下能级所需要的时间。我想其原始定义应该是单位时间内的复合数，复合率倒数就是载流子寿命。所以不能说是其停留的时间还是其越迁的时间。而是其产生到死亡的时间，这也是最直观的解释。那么在上能级停留时间，能级间的越迁时间，载流子对的复合时间，又各是什么呢。

风云：我现在也有点糊涂。nick刚开始问的是半导体激光器，它不能适应高速率码流（谁能告诉我内调制最快可以到多少？？？），所以要用外调制。
后来傻笨说的是SOA，这个我不熟悉，不过它的响应速度应该不高于半导体激光器，那么载流子寿命的影响主要还是应该在于来不及产生高速率的码流吧？

脉冲通信？
nick：有一个疑问，用光脉冲来进行通信的时候，如果要传输的信号是模拟信号，此模拟信号去调制光脉冲（光载波），我纳闷，光脉冲的间隔岂不是使要传输的模拟光信号出现很大的误差，如果不是这样，又是这样实现光脉冲的通信的呢？？？？？

shaben：一般模拟信号的解调都是通过低频滤波器提取包络信号的，所以如果这个脉冲重复频率如果原大于信号带宽，应该没有问题。
还有一般脉冲信号都是用于OTDM系统中的数字传输系统，好像没见过用于模拟系统里的？

机器猫：脉冲信号一般是用来传输数字信号的，对于模拟信号可以通过取样、量化和编码的过程数字化，然后进行脉冲传输

nick：这样说来，是不是说，如果信号“1”来的时候就发送一个光脉冲，而信号是“0”的时候就不发送光脉冲？？如果是这样，又有一个疑问，假如信号“1”“0”的送来频率远低于脉冲的产生频率，那多出来的脉冲该咋办，或者说他是不是给浪费了？

nick：我说这个好象也就是传输数字信号一样的啊，那shaben能否简单说一下用脉冲来传播数字信号的原理，怎么实现把一个数字信号（应该是0或者1吧）调制到脉冲上面去呢？（好悲惨，原来没怎么学）

paul：在OTDM中，脉冲直接调制激光器，本来脉冲间就有很大的时间间隔。信号频率就是脉冲的产生频率。然后就可以在时间间隔内插入多个信号源。
我到有个问题，光纤和激光器的性能就决定了传输系统的BL积，你无论怎么用OTDM，系统传输也不能超过这个极限。OTDM意义何在。

nick：我看到有些资料上面说：电的时分多路（TDM）在目前的运行速率以10Gbit/s为极限，而光的时分多路（OTDM）运行速率可以达到100Gbit/s，所以应用的是OTDM和DWDM相结合的办法，整个传输系统采用EDFA+DWDM+PIC+NZDF的办法，要问OTDM的意义却不太清楚

shaben：傻笨觉得常见的单路电的脉冲调制，是先用增益开关管子、锁模激光器等得到一个重复频率较高的窄脉冲源，然后再用外调制器对脉冲进行调制，这样子相对来说色散容限度稍大一些。
OTDM在于电的TDM在40G工作的工艺相对还不够成熟，成本相对来说还是偏高，所以才有人用10G的电信号然后用OTDM的办法提高单路信道，最高报道单路可达640G，当然这样的信号还可以用CWDM再复用，可以得到更高的单光纤传输容量。

paul：怎么实现把一个数字信号（应该是0或者1吧）调制到脉冲上面去呢？这里用到的外调制器是采用相位差干涉调制。
激光器产生高频脉冲激光，经过两条通路通过尼酸里晶体，信号电压控制尼酸里晶体，使一个通路的光相位发生改变，然后两个光信号干涉，得到调制信号。可能外调制的方法比较多。

honest：Hishaben,iftheO***systemis640Gbitor40Gbit,theelectronicequipmentsinthesystemmusthavethebandwith640Gbitor40Gbit.Nowitisimpossible.ButifweuseDWDM,itisquitedifferent.Forexample,weuse10wavelengthchannels.fortotal40Gbit,eachchannelisonly4Gbit.SoDWDMcansavecost.OTDMisfornetworkcommunication,ie.package-formcommnication.Differentspeedsignalsareinonechannel.

pupil：OTDMshouldbedemulexedto10Gorloweratthereceiver.Sowedon'thavetoworryabout640G/sorhigherspeed.
MostOTDMsystemIhaveseenhasthesamespeedateachchannel.Infact,OTDMisnotsoflexibleasTDM.

yuyu：AOM有波长限制吗？一般怎么用啊？哪里可以找到这方面的资料？

shaben：个人认为应该有一定的波长限制，因为插指是固定的，也就是共振频率基本固定在一个范围内，而工作波长和共振频率必须满足入射角内的bragg波长，才能更好的工作。

Alex：请问有没有做DWDM系统铌酸锂外调制器的朋友，我想了解Bellcore有没有这方面的标准呀，还有目前的国内外供应商情况。

Shaben：傻笨只知道北半赵柏琴那个组（是清华的罗毅那面、北半、吉大三家联合集成光电子国家重点实验室）他们做，还有就是浦天春原来在的那个研究所（名字忘了，好像是重庆光电所）以及航天部8358所耿凡在做，但现在3家的产品都远不如国外的产品。
国外的供应商很多，在国内也能找到很多代理，傻笨近来倒是看见很多，不过傻笨因为最近不用它了，所以没有主意收集地址了，我想这里应该有很多人知道的。

Sophia：（清华大学博士毕业，现在新加坡南洋大学工作，任傻笨论坛斑竹）
清华大学电子系的吴伯瑜老师一直在做LiNbO3调制器,听说现在又开始研究Polymer的调制器了.国内的代理商有很多,凌云、加星等。可找加星公司的李卫东联系。

Firefly：清华吴老师PolymerModulator进展如何？听说国外明年40GPolymerModulator可投入市场，我们盼着国内也有生产能力。不会不转移技术吧？

camry1：Polymer的前景很好，最难的不是技术上的改进，而是怎样说服投资人同意你用polymer去做。

Alex：Polymer和LiNbO3调制器相比有哪些优缺点呢？

自在02：美国的科学家开发了一种新的聚合物，可以增加电子通讯的速度和容量，发挥光纤通讯的潜力，对电脑和电传视讯的发展，有很大的帮助。
　　美国南加州大学(UniversityofSouthernCalifornia)和华盛顿大学(UniversityofWashington)的科学家利用这种新的聚合物(polymer)，制造一种「光学晶片」(opto-chip)调制器(modulator)，每秒钟可以处理一百千兆字节(gigabits)，比较目前使用的快十倍；而且这种新的晶片，需要很少的电流，比较目前的晶片少六倍。
　　南加州大学的多顿教授(ProfessorLarryDalton)指出，使用这种新的晶片，可以帮助我们进行即时通讯(real-timecommunication)，及作为电子和光纤间的桥梁；图中所见，是科学家解释怎样使用这种新的晶片在一个大型的通讯网络。

Sophia：是呀，polymer具有比LiNbO3更高的带宽，是未来制作超高速调制器的希望。同时polymer还有很多其他的优点，比如：可集成、成本低、折射率变化范围大，器件能耗低等等。但同时它的缺点也很多，如热稳定性差，对湿度敏感等。sophia认为应该从材料入手，做到能从分子的层面上控制polymer的各种特性，从而制作出不同功能的器件。
现在已经有了很多可喜的成果，polymer的前景十分美好呀。

Firefly：你认为下列公司和技术应用，哪个更有市场？前景？
Polymer作AWG怎么样？
（1）2001年OFC上PacificWave推出40Gb/sPolymer调制器。近日，J.J.潘（前E-TekCEO）创新的Lightwaves2020也宣布进军40Gb/sPolymer调制器。Lumera也有此计划。不知日后与LNmodulator鹿死谁手
（2）杜邦公司分出的OpticalCrosslinks开创PolymerAWG生产短距离超密互连模块。
（3）MOEC,Photon-x等采用掺饵Polymer生产EDWAs
（4）Digilens，ZenPhotonics采用Polymer生产VOA
（5）JDSU，Corning采用Polymer生产光开关

shaben："sophia认为应该从材料入手，做到能从分子的层面上控制polymer的各种特性，从而制作出不同功能的器件。"说到傻笨心里了，傻笨属于那种崇拜新材料的人，傻笨觉得很多新技术的应用都是从材料开始的。
傻笨以为直接调制和EA调制器现在好像实际系统中用量很大，在实际系统中LiNO3调制器用量并不很大。如果polymer不能和激光器（现在一般都是（InP，InGaAs）集成在一个衬垫上，或者作出Polymer激光器，否则可能没法和电吸收到成本竞争。其他几项市场上好像还没有那一个能占有大多数市场，所以将来怎么样要看同等性能的成本了。

自在02：看来，POLYMER将成为下一代光通讯的重要材料介质！如果发挥中国的国家优势，来个集合攻关，从而在较快时间内解决PLOYMER目前存在的理化特性的缺点及应用上的不足，为确立将来中国的领先地位，便有了一个极好的MILESTONE，甚至是一个很好的跳板。

Sophia：傻笨说的对。器件的性价比决定了其竞争力。就polymer来说，其折射率可做得很均匀，还可做到相当的厚度。这些对于制作AWG等对相位噪声敏感的器件非常有利。另外polymer可掺杂极高浓度的Er离子，做EDWA也很好....polymer的优点真是说不完啊。
当然这些都应建立在很好解决其固有缺点的基础上。firefly兄提到的公司，sophia了解不多，不敢妄加评论。关键还要看他们是否能攻克材料方面的难题。

Alec：现在已有不少研究单位注意到了Polymer器件的重要性，并着手开始这方面的研究。中科大明海老师那里新成立了光子技术研究所，与中科大高分子系合作，主要方向就是Polymer光子器件。
集中力量攻关，是个好主意，就象当年两弹一星、人工合成胰岛素那样！但现如今，恐怕很难做到！看来高度的计划经济，也有其好处！

自在02：日本经济产业省与企业、大学和科研机构合作，正在制定新的半导体产业发展战略，以恢复和增强这个高技术产业的国际竞争力。
据《日本工业新闻》透露，这一战略的内容包括：开发高附加值的系统LSI(超大规模集成电路)，组织联合攻关，促进事业和企业的合并，加强知识产权的保护和应用，培养和确保人才等。这项国家级的产业发展战略将在明年2月出台。
参与制定这一战略的，除经济产业省的咨询机关"半导体产业战略推进会议"外，还有富士通、日本电气、东芝、日立和三菱电机等大企业以及庆应大学、东北大学、新一代半导体研究中心等大学和科研机构。
过去十年，由于美国的卷土重来以及亚洲新兴工业化国家和地区的追赶，日本的半导体产业逐渐失去国际竞争力。以动态存储器为例，日本在世界市场上所占份额已从超过50%降低到不足30%。这种状况使日本产生了严重的危机意识，也成为它制定新的半导体产业发展战略的主要原因

EASON:哪里能定做精细的玻璃器件啊？还有哪里能定做PZT片啊？为了做实验着急死了！

shaben:玻璃器件，多精密?以前的光机所都能吹玻璃。还有宝石厂，手表厂都可以精加工的。

shaben:PZT北京电子所院内有个声学所，那里可以定做PZT，并且质量据说还不错。

EASON:一个玻璃锥形的器件，中间有130um的孔。一端在光纤上，一端接直径3-5mm的PZT。估计要用玻璃管来吹了。不知道哪里可以。

nick:什么是pzt？

EASON:压电陶瓷换能器

shaben:端面要镀膜吗？是要做一个光纤干涉仪吗？位置传感器？扫描干涉仪？可调延时器？
做这个毛细管国内应该很容易，如果不要求锥形的话，一个2.5mm的毛细管（中间孔一般是126；126.5；128um的孔）应该不到20人民币，所有做pigtail的公司都有！在一个普通的PZT上钻一个2.5mm的孔应该很便宜，傻笨觉得可能不超过100人民币。

EASON:我做的还是老一套，把声波加在光纤上的小东西，锥体是一定要的，用玻璃的原因和光学无关，只是和光纤好匹配，尽量减少界面的声波反射之类的东东。应该用3-5mm米的毛细管拉锥就差不多了，可惜自己这里不能烧玻璃。

shaben:如果是这样，玻璃行吗？以前见到的都是LiNO3或者石英材料外面用铝做反射层，泄漏的地方一般还要用铟吸收。
傻笨觉得这个锥体有两个办法，一个办法是用现有的毛细管磨成锥形，还有一个就是吹了，但就吹一个的话，成本可能会高，因为一般人不可能一次就把孔吹成130um，除非是现成的工艺或者吹一个更细的孔，然后找一个宝石工人把它阔到127附近。还有3mm尺寸以上PZT的频率响应好像没有那么高，估计就是100KHz以下，甚至更低，和光能作用的声频应该在10M以上，傻笨不知道你是否有足够的把握，如果没有，傻笨建议你不要用PZT，改用插指换能器吧。

EASON:你说的那些是不是做波导中的声光的？有没有文献我看看？
用毛细管拉锥不行吗？长一点没关系，可以到10cm吧。用毛细管磨也是好主意，说不定我们还能自己做。
我也担心PZT，因为我需要一个很宽的频带可调PZT，上百兆HZ，这样是不是PZT的功率就很小了。插指换能器是什么？

shaben:拉锥过程中，孔也会变细的，并且不敢保证孔是均匀的。
插指是象两只手相对插一样，所以叫插指，因为音叉的距离和长短有一个共振Q值，如果频率合适可以得到很高的转换效率。PZT的体积较大，并且有结电容效应，100M傻笨觉得可能没有希望达到的，即使达到了，是不是转化效率极低还需要验证。
傻笨是很久以前见过文献，现在好久没有看文献了，很多问题都忘光了，实在对不起，想不起来文献在哪里查的了。

EASON:谢谢，还是不太懂插指换能器，它应该比PZT大很多啊，PZT是晶体可以做成很小的片啊。还有插指也是对于一个共振频率有很高效率，但对于宽频的效果不知道怎么样？好象很难找到理想的东东了。

shaben:PZT的最高频率能响应到什么频率，傻笨也不敢说，但一般过10M到100M之间都是用插指做的，这个你再请教一下别人试试看！傻笨也不懂了。

sophia:误差信号如何提取?调制器是10G的,考虑到成本问题,不想用二次谐波法

shaben:傻笨没有仔细想过这个问题，但傻笨想如果输入高频信号驱动电压略低于半波电压，然后通过固定平均功率点是否可行？——————————

sophia:也曾考虑过,但是在我们的应用中从调制器输出的光强有可能需要变化.

shaben:因为是高频的输入，或许输入的幅度发生变化时，平均功率可能几乎不变，但输入幅度的范围变化很大，这个就不好用了！——————————

shaben
每个人对这东西的看法是不相同的，傻笨对他也是持偏激观望的看法，所以希望大家都来讨论讨论。
傻笨认为现在商用的系统（指2.5G和10G）大多都是直接调制或EA调制，也有人在做40G直接调制。LiNO3调制器在很多文章中使用，所以对于我们这些从文献中学东西的人来说，好像实际上是它的天下一样，但傻笨到商用系统中几乎找不到它，不知道什么地方不对//??
//傻笨头皮都挠破了。。。
LiNO3调制的优点是零啁啾，甚至可以是负啁啾，这样对孤子或者色散都很有利，但对偏振要求极高，DFB+LiNO3调制器的成本远远比直接调制或DFB和EA集成在一起高，傻笨猜测这个可能是LiNO3一直没有市场的关键。
对于Polymer调制器傻笨还是观望，看他能不能和DFB集成在一个基片上，并且体积比EA+DFB小、插损小，温度解决的如何？偏振解决的怎么样？还有就是要和直接调制和DFB+EA比成本了。————————-------------------------------------------------------------

firefly
KVHIndustriesInc.(Nasdaq:KVHI-messageboard)announcedActiveFiber,atechnologythatthecompanysaysenablesittoputcomponentsdirectlyintoopticalfiber.Thebenefitsofthetechnique,accordingtoKVH,includeimprovedsignalqualityandeliminationofextrapartsthatwouldotherwisebeneededtolinkfibertocomponents.KVHsaysitplanstoreleasea40-Gbit/sopticalmodulatorbasedonActiveFiber,butithasn'tsaidwhentheproductwillbeavailable

2001年评选十大新技术时发的帖子，现在看错误很多，希望大家指正

EASON
发表于2002-03-27.10:36:50　　　　　　　　　　　
-------------------------------------------------------------都是些细节问题，而且好多是超声波方面的，主要是超声信号的电声转化，和耦合进光纤的耦合效率。
我现在看不到声光现像，光纤都被我腐蚀到25um了。可能是PZT片子的问题，或者是耦合的问题。
还有有谁了解那种胶的杨氏模量和密度接近玻璃啊？———————-------------------------------------------------------------

shaben
超声信号的电声转化是通过插指转化的吧，和光纤的耦合效率一般极低！不知道是否能把插指直接做到光纤上。
要观察到现象是不是有几个问题需要考虑，首先入射光（宽带光源）的波长和声光形成的驻波的Bragg光栅是否匹配，如果不匹配，估计得不到现象吧！还有检测手段是否可以考虑MZ干涉仪提高灵敏度。
对于耦合，一般把插指做到石英或LiNO3上，我估计石英上可能和光纤能匹配些，有人把基片做成抛物状，光纤位于焦点上，外面用铝做反射，提高效率，不知道是否可行。
PZT片子的本振频率多高，傻笨的印象里PZT在高频损耗很大，效率很低，是否可以考虑插指呢？
胶的杨氏模量傻笨不熟悉！——————————

测量的办法还是有的，只是很多元件产量很小，本来很便宜的东西都非常的贵。做一套轻则就要1～2万。