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公开(公告)号：CN117687252A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311848000.2
申请日：2023-12-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种硅基电光调制器。硅基电光调制器包括：输入定向耦合器的输入端与输入波导相接，直通端与外臂相接，交叉耦合端与内臂相接，反向耦合端与谐振微环相接；调制微环位于外臂和/或内臂的一侧，并与其相耦合；输出定向耦合器的输入端与外臂相接，反向耦合端与内臂相接，交叉耦合端与谐振微环相接，直通端与输出波导相接；外臂和内臂、调制微环、输入定向耦合器以及输出定向耦合器共同作为谐振微环的等效定向耦合器；调制微环采用过耦合的低Q值微环，作为的相移器，进行相位调制，改变外臂和内臂的相位差，改变等效定向耦合器的耦合系数；谐振微环采用高Q值微环，获得较大的调制深度。实现高带宽和高能效的硅基电光调制器。
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公开(公告)号：CN117111222A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311116343.X
申请日：2023-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于相变材料的微环谐振波长校准结构与调谐方法，属于光电子器件领域，包括：基底、置于所述基底上的下包层、置于所述下包层上的光波导所组成的微环谐振器、置于所述微环谐振器部分段上的由相变材料薄膜形成的微环谐振波长校准结构。通过脉冲引导微环谐振波长校准结构中相变材料薄膜相变，精确调控相变材料薄膜折射率相变量，进而改变校准结构中波导有效折射率，直至调控微环谐振波长移动至目标波长。通过调脉宽、脉幅可精确控制整段相变量或者通过编码调节分段相变量，精确补偿微环由加工误差引起的波长漂移，从而几乎消除了传统微环的持续热调功耗。同时也为低热光系数材料的微环，例如氮化硅微环的谐振波长调谐提供了新方案。
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公开(公告)号：CN114256739B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202111533380.1
申请日：2021-12-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种面发射多阶涡旋光束的分布反馈激光器，其包括相邻的有源区和无源区，其中，有源区包括依次堆叠的衬底、下包层、下波导层、有源层、上波导层、上内包层和上包层，上内包层内具有选模光栅；无源区包括依次堆叠的衬底、下包层、波导芯层、上包层和叉状光栅，波导芯层侧壁与有源区中至少包含有源层的子叠层具有接触界面，上包层位于无源区的部分呈梳状结构，梳状结构的末端具有至少两个分离的条形波导，每个条形波导上形成有叉状光栅。有源区为谐振腔结构用来产生激光，无源区可以将激光器输出模式分成多个不同的模式，然后在条形波导上的叉状光栅输出不同阶数的面发射涡旋光束。
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公开(公告)号：CN116016059A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211610949.4
申请日：2022-12-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H04L25/03 , H04B10/2513
Abstract: 本发明公开了提升高速低信噪比光通信链路传输性能的均衡方法及系统，属于光通信有线传输技术领域，包括：计算信号传输速率与信道带宽之比；当比值在1.5倍以内时，对经过信道的信号采用FFE均衡，利用传统LMS算法对均衡系数进行更新；当比值在1.5倍以上2.5倍以内时，对经过信道的信号采用FFE均衡，利用基于一种新误差信号的NELMS算法对均衡系数进行更新；当比值在2.5倍以上时，在信道前端采用预加重，用于补偿信号高频分量，并在后端采用FFE均衡，利用NELMS对均衡系数进行更新。本发明适用于提升高速光电链路低信噪比传输性能，相比于采用传统LMS算法，误码率降低至少1个数量级。本发明在保证均衡效果情况下根据不同速率选择均衡方法，均衡精度高且计算复杂度低。
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公开(公告)号：CN115799976A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211427746.1
申请日：2022-11-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种超高带宽的半导体激光器及其调制方法，半导体激光器包括：分布反馈激光器区和无源光反馈区，无源光反馈区包括分布于分布反馈激光器区两侧的第一无源光反馈段和第二无源光反馈段；分布反馈激光器区包括从下至上依次叠设的有源区、光栅层和顶电极，光栅层包括用于选模的一阶相移光栅和用于将光耦合至上方发射二阶光栅；第一无源光反馈段包括从下至上依次叠设的第一无源材料波导和第一电极，第二无源光反馈段包括从下至上依次叠设的第二无源材料波导和第二电极。只要向无源光反馈段和分布反馈激光器区分别施加电流驱动，且调节两个无源光反馈段的电流，激光器的小信号响应曲线可以出现三峰响应，可大幅度提高器件的带宽。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113937620B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202111024380.9
申请日：2021-09-02
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高功率单横模半导体激光器及其控制方法，该激光器包括N面电极、N型衬底、下限制层、多量子阱有源区、上限制层、P型上包层、P型波导层和P面电极，P型波导层包括呈轴对称的第一脊波导阵列和第二脊波导阵列，第一脊波导阵列为增益波导阵列且具有增益系数γa，第二脊波导阵列为损耗波导阵列且具有损耗系数γb，第一脊波导阵列和第二脊波导阵列相互耦合，且具有基模耦合系数κ0和一阶模耦合系数κ1，第一脊波导的增益系数γa和第二脊波导的损耗系数γb独立可调且满足κ0
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公开(公告)号：CN113612109B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202110869623.2
申请日：2021-07-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S5/12
Abstract: 本发明公开了一种实现电光锁存功能的半导体激光器、信息加载/锁存方法，属于半导体器件领域，包括：器件区和隔离区，器件区包括第一分布反馈激光器和第二分布反馈激光器，第一分布反馈激光器和第二分布反馈激光器构成谐振腔，每个分步反馈激光器包括电极、光栅层、有源区，有源区为多量子阱结构；激光器的PI曲线显示出迟滞现象：注入电流由小到大和由大到小时光功率跳变点不一致，两个跳变点中间电流的输出光状态与之前状态有关，若减小输入信号幅值，可实现激光器输出状态的暂时锁存，即此激光器可作为电光锁存器使用，也可实现信息处理从电到光转化过程中信息的暂时缓存，且制作工艺简单。
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公开(公告)号：CN115275773A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210630061.0
申请日：2022-06-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种单纵模可调谐FP激光器及控制方法，属于半导体器件领域。激光器自下至上依次包括：n面电极、衬底、n型下包层、下限制层、多量子阱结构有源区、上限制层及p型上包层，还包括两个相互耦合的谐振腔及两个p面电极，所述两个相互耦合的谐振腔设在所述p型上包层上，所述两个p面电极分别对应的布置在两个谐振腔上，其中一个p面电极用于注入第一电流调控对应的谐振腔内增益最高的纵模的增益系数，另一个p面电极用于注入第二电流调控对应的谐振腔内增益最高的纵模的损耗系数。通过控制两个谐振腔内增益最高的纵模对应的增益系数及损耗系数，无需刻蚀光栅，即可实现FP激光器的单纵模激射。
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公开(公告)号：CN114256740A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111537461.9
申请日：2021-12-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种DFB半导体激光器，属于半导体器件领域，包括：自下往上依次外延生长的n面电极、衬底、n型下包层、有源区、光栅层、p型上包层、脊波导和p面电极，有源区为多量子阱结构；脊波导的两侧刻蚀有彼此对称的沟槽区，沟槽区穿过有源区，用于提高DFB半导体激光器的调制带宽。常温下，双沟槽区通过提高光场限制因子来提高驰豫振荡频率，且降低寄生电容，高温下，双沟槽区通过降低载流子扩散来提高驰豫振荡频率，从而在常温和高温下均能提高调制带宽。制作工艺简单，且沟槽区距离光场较远，不会因含铝材料的刻蚀引发可靠性问题，在不影响激光器性能及可靠性的基础上，提高DFB半导体激光器的调制带宽。
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公开(公告)号：CN112989701B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110275752.9
申请日：2021-03-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/27 , H01S5/06 , H01S5/14 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种SGDBR可调谐半导体激光器的波长调谐方法，属于半导体光电子技术领域，包括：直接测试待测激光器的第一电流‑波长对应关系；初始化激光器结构参数，并利用优化算法进行更新，使执行第二拟合步骤得到的电流‑波长对应关系与第一电流‑波长对应关系间的误差最小化，将此时的结构参数作为目标结构参数；第二拟合步骤为：将激光器结构参数与各组前、后光栅区电流分别组合后输入波长预测神经网络，得到对应的输出波长，由此得到第二电流‑波长对应关系；将多组前、后光栅区电流分别与目标结构参数组合后，输入波长预测神经网络，得到实际的电流‑波长对应关系。本发明能够快速找到SGDBR激光器的电流‑波长对应关系，提高波长预测精度和效率。
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