阶跃光激励下半导体的温度变化

建立了阶跃光激励下半导体材料温度变化的一维理论模型.采用本征函数法得到了阶跃光激励下半导体中光生载流子和温度随时间的变化关系,并研究了少数载流子寿命对这种变化的影响.同时,利用阶跃光激励的光热光偏转实验研究了少数载流子寿命不同的半导体样品的光热光偏转信号.实验结果与理论结果符合较好,表明阶跃光激励的光热技术可用于对半导体材料参数进行表征.     

半导体光放大器静态增益饱和特性的理论研究

通过数值模拟对半导体光放大器（SOA）的静态增益饱和特性进行了理论研究。分别在考虑和不考虑放大的自发辐射（ASE）的情况下，给出了连续光（CW）单光束入射时SOA的增益随入射光功率、注入电流和波长的变化以及有源区内载流子浓度的分布，并且在不考虑ASE的前提下，讨论了连续光双光束入射的情况，比较了两束光同向和相向入射时SOA增益和有源区内载流子浓度分布的差别。     

半导体光放大器宽带ASE噪声谱数值模型

采用宽带数值模型，计算了半导体光放大器(SOA)中宽带ASE谱在空间和频域的演化。结果表明，在SOA有源区内的载流子密度分布是高度非均匀的。在小信号注入时，正向和背向ASE是引起SOA中强的纵向空间烧孔效应的主要因素。     

半导体光放大器动态响应加速方案研究

本文分析了三种不同的用于加速半导体光放大器(SOA)载流子恢复的方案,并利用所建立的体材料SOA分析动态模型,证明了增加保持光注入功率,增加有源区长度,以及注入特定辅助光对载流子恢复加速的有效作用,同时也对裁流子恢复时间与增益的制约关系进行了分析。仿真的结果与相关文献中的实验或仿真结果符合的很好。     

GaN基p-i-n型紫外探测器光生载流子屏蔽效应模型

通过求解光生载流子连续性方程,得出GaN基p-i-n型紫外探测器耗尽层中的光生载流子密度分布.根据泊松方程计算了光生载流子屏蔽电场,并通过数值计算方法将光生载流子屏蔽电场引入器件模型,建立了光生载流子屏蔽效应模型.在此基础上,讨论了光生载流子屏蔽效应对p-i-n型探测器耗尽区光生载流子密度分布的影响,并分析了外加偏压、入射光功率以及载流子寿命对光生载流子屏蔽效应模型的影响.结果表明光生载流子屏蔽效应对器件性能的影响是非单调的,且通过调节外置偏压可以得到最大载流子漂移速度和最小器件响应时间.     

GaAlAs高功率短波长超辐射集成光源

为解决超射辐射发光管输出功率低的问题,利用半导体锥形光放大器对超辐射光加以放大,并采用直接耦合方式将超辐射发光管与半导体锥形光放大器进行单片集成,器件初步采用了ＧａＡｌＡｓＳＱＷ双异质结和氧化物条形增益波导结构,实验结果表明,该器件的锥形放大器可将超辐射发光管发出的光放大２２ｄＢ,在脉冲条件下超辐射输出功率达５８０ｍＷ。     

基于SOA的主动锁模环行光纤激光器的数值研究

对基于SOA的主动锁模环行光纤激光器模型进行了研究,考虑了半导体光放大器的材料增益谱、载流子的空间分布、带宽放大自发辐射等因素,通过理论分析和数值模拟,得出结论:调节激光器的注入脉冲,可以输出重复频率为20 GHz,脉宽(FWHM)约为7.5ps的稳定锁模光脉冲序列,其波长可调谐范围超过40 nm.     

用于超短脉冲放大的掺铒光纤放大器的研究

本文报道了用１４６９ｎｍ激光二极管泵浦的掺铒光纤放大器应用于超短光脉冲放大的实验结果．对１．５５μｍ，２．４ＧＨｚ的信号光，增益为１８ｄＢ，最大输出信号峰值功率可达４０ｍＷ，光脉冲经放大器后波形没有畸变，放大后的光脉冲实现了５３Ｋｍ的光孤子传输．     

低偏振相关的半导体光放大器

分析了半导体光放大器的偏振特性,研制成功一种具有低偏振相关增益的半导体光放大器,该器件采用张应变与压应变混合量子阱结构,在有源层解理面上镀制超低剩余反射率减反膜以消除谐振腔效应并抑制自身受激辐射,使入射光信号在经过有源层时获得单程增益,形成行波放大．     

低偏振相关的半导体光放大器

分析了半导体光放大器的偏振特性,研制成功一种具有低偏振相关增益的半导体光放大器,该器件采用张应变与压应变混合量子阱结构,在有源层解理面上镀制超低剩余反射率减反膜以消除谐振腔效应并抑制自身受激辐射,使入射光信号在经过有源层时获得单程增益,形成行波放大。     

半导体激光器短电脉冲调制光脉冲的产生与控制

对半导体激光器短电脉冲调制增益开关法产生皮秒光脉冲动力学过程进行理论分析和实验研究 .基于单模数率方程 ,采用相图 ( Phase Portraits)法分析激光器激射皮秒光脉冲时载流子浓度和光子密度变化的对应关系 .探讨直流参数、调制脉冲参数和器件寄生参量等对产生皮秒光脉冲的影响 .在此基础上 ,研究 In Ga As P/ In P激光器短电脉冲调制产生单发激光脉冲最佳的实验条件     

基于WDM-SCM-PON混合复用技术的方案研究

介绍了波分复用（WDM）技术和副载波多址接入（SCMA）技术的特征,利用反射式半导体光放大器（RSOA）实现一种超复用技术（HMT）的无源光网络（PON）接入方案,从而使接入网的双向信号可以最大限度的利用载波带宽.     

基于SOA-FWM的波长变换研究

利用半导体光放大器（Semiconductor Optical Amplifier,SOA）中的四波混频（Four Wave Mixing,FWM）效应,实验实现了速率为10Gbit/s的全光波长变换。将信号光和泵浦光同时注入SOA中,当它们同偏振时,将产生四波混频。利用光学滤波器,滤出四波混频分量,即可实现信号光的波长变换。利用SOA-FWM效应的光波长变换,可以同时得到波长上行和波长下行的波长变换。     

强调制半导体激光超短光脉冲

从理论上讨论了强调制半导体激光器产生的超短光脉冲，解释了用微波强调制半导体激光器产生超短光脉冲的实验结果．     

特种光纤及器件研究

特种光纤及器件在光纤通信、光纤传感、光纤激光等领域有非常广泛的应用.近年来,上海大学特种光纤与光接入网省部共建重点实验室将纳米技术与特种光纤及器件相结合,开展了特种纳米半导体掺杂光纤、抗辐射光纤、包层模谐振光纤以及量子点光纤放大器等方面的研究,并探索了它们在宽光谱光放大、特种光纤传感器等方面的应用.     

交叉增益调制的全光波长转换的噪声特性分析

对基于半导体光放大器交叉增益调制的波长转换的输出噪声特性作了理论分析,获得了反映注入光参数对转换的信号噪声特性影响的解析表达式,通过数学计算表明,大的泵浦光功率、小的探测光功率以及合适的波长转换间隔,有利于改善转换信号的噪声特性．     

一种大功率超短脉冲激光器的设计

设计了一种新型大功率超短脉冲激光器,将两种传统产生超短脉冲的方法(调Q和锁模)有效的结合起来,并对激光器的各个环节的设计作了说明。为了获得更大的功率采用了电光"腔倒空"直腔调Q法和LDA侧面泵浦,为了获得脉宽更窄的超短脉冲采用了半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模技术。