本文關(guān)鍵詞：同軸封裝帶制冷分布式反饋（DFB）激光發(fā)射器

  更多相關(guān)文章： DFB激光器 同軸封裝結(jié)構(gòu) 熱電制冷器

【摘要】：當(dāng)今社會科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,由于光纖通信具有很多傳統(tǒng)的通信方式所無法比擬的優(yōu)勢,因此正在逐步取代傳統(tǒng)的電通信,成為了現(xiàn)代主要的通信方式之一,廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天以及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。本文首先對光纖通信技術(shù)做了簡要的介紹,并對光纖通信系統(tǒng)的重要組成部分-光發(fā)射器進(jìn)行了重點闡述,設(shè)計并優(yōu)化出性能良好的光發(fā)射器,對實現(xiàn)高速率、長距離、低成本的傳輸具有重要的意義。半導(dǎo)體激光器作為光纖通信系統(tǒng)中最常見的光源,是光發(fā)射器的核心部件。本文對幾種常用的半導(dǎo)體激光器進(jìn)行了概述,相比之下,分布式反饋激光器(distributed feedback, DFB)具有動態(tài)單模、響應(yīng)速度快、低成本等優(yōu)勢,但由于其對溫度十分敏感,會引起波長的啁啾效應(yīng),在高速、長距離傳輸系統(tǒng)中的應(yīng)用受到限制。本文的研究重點在于設(shè)計出低成本且具有溫度控制系統(tǒng)的DFB激光發(fā)射器,為實現(xiàn)這一目的,我們采用成本較低的同軸封裝形式,并在DFB激光發(fā)射器的內(nèi)部設(shè)置熱電制冷裝置,然后利用氮化鋁(AIN)熱沉塊作為導(dǎo)熱過渡塊,一方面實現(xiàn)了光路的傳輸,另一方面實現(xiàn)了激光發(fā)射器工作溫度的精確控制,使得該DFB激光發(fā)射器具有體積小、成本低和輸出波長穩(wěn)定等優(yōu)良特點。此外,利用熱敏電阻測試儀、誤碼儀和示波器等設(shè)備,在熱插拔小封裝(SFP)模塊上驗證該器件的傳輸性能,對溫控、眼圖以及傳輸距離的測試表明,當(dāng)環(huán)境溫度為75℃時,65mA的激光器驅(qū)動電流下,管芯溫度可以穩(wěn)定的控制在40℃,且眼圖清晰端正,張開度很好,此時信號的傳輸距離可以高達(dá)40kmm,因此,該設(shè)計對于實現(xiàn)長距離、高速率、低成本的光纖通信具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】：DFB激光器 同軸封裝結(jié)構(gòu) 熱電制冷器
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.11
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 光纖通信技術(shù)的發(fā)展歷程8-9
• 1.2 光纖通信技術(shù)簡介9-14
• 1.2.1 光纖通信系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)9-12
• 1.2.2 光纖通信系統(tǒng)的特點12-13
• 1.2.3 光纖通信系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢13-14
• 1.3 研究的目的及意義14
• 1.4 本論文主要工作14-15
• 2 半導(dǎo)體激光器概述15-28
• 2.1 激光器的特性及基本結(jié)構(gòu)15-17
• 2.1.1 激光的特性15-16
• 2.1.2 激光器的基本結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2 半導(dǎo)體激光器17-28
• 2.2.1 半導(dǎo)體激光器的工作原理17-20
• 2.2.2 半導(dǎo)體激光器的種類20-25
• 2.2.3 半導(dǎo)體激光器的特性及應(yīng)用25-28
• 3 同軸封裝帶制冷DFB激光發(fā)射器的結(jié)構(gòu)設(shè)計28-47
• 3.1 同軸封裝帶制冷DFB激光發(fā)射器的基本結(jié)構(gòu)28-30
• 3.2 同軸封裝帶制冷DFB激光發(fā)射器中各組件介紹30-43
• 3.2.1 半導(dǎo)體熱電制冷器(TEC)30-34
• 3.2.2 熱敏電阻34-36
• 3.2.3 隔離器36-37
• 3.2.4 適配器37-38
• 3.2.5 背光監(jiān)測器38-40
• 3.2.6 軟帶(撓性電路板)40-41
• 3.2.7 其他組件41-43
• 3.3 封裝工藝43-47
• 3.3.1 蝶形封裝43-45
• 3.3.2 同軸封裝45-47
• 4 同軸封裝帶制冷DFB激光發(fā)射器的測試與分析47-52
• 4.1 溫度控制情況測試47-49
• 4.2 眼圖測試49-51
• 4.3 傳輸距離測試51-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況57-58
• 致謝58-59

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：776710