隨著無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,光子器件已經(jīng)成為通信革命的核心。集成各種用于光互連的光子器件,包括光源、光波導和光電二極管,對實現(xiàn)緊密型光子平臺具有重要意義。此外,從材料角度出發(fā),GaN及其合金,以（Al,In,Ga）N為代表,可以同時提供光發(fā)射、光傳輸和光檢測的功能。通過引入合適的緩沖層來補償晶格失配和熱膨脹產(chǎn)生的殘余應力來獲得高質(zhì)量的硅基GaN材料已經(jīng)日趨成熟,這為片上光互連和光通信的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎,開發(fā)一種用于可見光通信的集成光源、波導和光電二極管的單片系統(tǒng)。本文基于InGaN/GaN量子阱材料,對單片集成發(fā)射器、InGaN波導、InGaN定向耦合器和接收器的多組件光子集成系統(tǒng)完成了設計制備、光學模擬、物性表征等多階段的工作。本文首先提出并制備了基于InGaN定向耦合器的光子集成芯片。當使用InGaN波導時,無需硅襯底剝離和背面減薄工藝即可實現(xiàn)片上光子集成,從而簡化了制造流程。但是,為了提高可見光通信的光子響應速度,本文創(chuàng)新性地增加SiO₂隔離層,同時減小二極管器件有源區(qū)的有效尺寸,以減小結(jié)電容。然后基于光束傳播法（BPM）,對InGaN定向耦合區(qū)的傳輸和耦... 

【文章來源】：南京郵電大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

LED與白熾燈的性能比較

的最簡單形式，它類似于單極性編碼。OOK 表示在載波存在在最簡單的形式中，特定持續(xù)時間內(nèi)存在的載波表示為二進的載波表示為二進制零。OOK已在 ISM頻段中用于在計算機，OOK 具有更高的頻譜效率，但在使用再生接收機或?qū)崿F(xiàn)較更敏感。對于給定的數(shù)據(jù)速率，BPSK(二進制相移鍵控)信號。除了 RF 載波之外，OOK 還用于光通信系統(tǒng)(如 IrDA)。在的機場擁有設備，可以讓飛行員多次打開他們的甚高頻收音廣播，或打開跑道燈。發(fā)射器，二進制 1 用短脈沖光表示，二進制 0 用無光表示。V制的熒光 LED，采用低成本的 PIN 光電探測器實現(xiàn)了 VLC 高t/s。隨后該課題組在 2010 年通過采用 APD 來替換前期時延中 230Mbit/s，實現(xiàn)了速度的翻倍。這有力的證明了基于 LED 采系統(tǒng)已經(jīng)取得驚喜的成果。如圖 1.2 所示為 OOK 調(diào)制過程原

圖 1.3 PPM 信號產(chǎn)生電路圖 的一個主要優(yōu)點是它是一種 M-ary 調(diào)制技術(shù)，可以實現(xiàn)非相干性，這樣鎖相環(huán)(PLL)來跟蹤載波的相位。這使得它成為光通信系統(tǒng)的一個合適的位調(diào)制和檢測是非常困難和昂貴的。另一種常見的 M-ary 非相干調(diào)制技(M-FSK)，它是 PPM 的頻域?qū)ε肌?PPM 并不是完美的，它不僅要求接收機必須同步，還有一個主要缺點就性衰落信道中出現(xiàn)的多徑干擾敏感。由于信息是在到達時間編碼的(要么對于一個普通時鐘)，因此，如果存在一個或多個回波，那么要準確地確的正確脈沖位置就會極其困難。如果可能的話，通過使用雷達系統(tǒng)中相在的情況下，完全依靠接收脈沖的同步和到達時間來獲得脈沖的距離位調(diào)制系統(tǒng)中的多徑衰落可以很容易得到緩解。鍵控（Color Shift Keying, CSK）鍵控(CSK)作為 IEEE 802.15.7 中概述的基于強度調(diào)制的 VLC 方案，主

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]氮化鎵量子阱波導及波導集成器件的研究[D]. 白丹.南京郵電大學 2016



本文編號：3485648