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High-Performance VCSELs for Optical Data Links 광 데이터 링크용 고성능 VCSEL

Rainer MICHALZIK, Karl Joachim EBELING, Max KICHERER, Felix MEDERER, Roger KING, Heiko UNOLD, Roland JAGER

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요약 :

본 논문에서는 고성능 VCSEL(Vertical-Cavity Surface Emitting Laser Diode)을 기반으로 한 광 데이터 링크의 몇 가지 유망한 응용 분야에 대해 논의합니다. GaAs-AlGaAs 또는 InGaAs-AlGaAs 재료 시스템에서 구현된 850nm 및 980nm 방출 파장 장치가 모두 고려됩니다. 최대 10km 길이의 새로운 고대역폭 다중 모드 실리카 섬유를 통해 830nm 파장에서 1.6Gb/s 신호의 데이터 전송 결과를 보여줍니다. 40채널 거친 파장 분할 다중화 접근 방식을 통해 300m 거리에서 최초의 4Gb/s 전송을 시연하기 위해 동일한 광섬유 유형이 사용되었습니다. 첫 번째 1 채널당 10Gb/s 작동이 가능한 10개의 선형 VCSEL 어레이는 차세대 병렬 광 모듈에 사용하기 위해 제공됩니다. 5mW 범위의 출력 전력에 대한 단일 모드 방출 특성을 개선하기 위해 긴 모놀리식 공동을 통합하는 새로운 장치 개념을 도입했습니다. 저비용 단거리 데이터 링크를 위해 우리는 등급 굴절률 폴리머 광섬유를 조사하고 9m 길이에 걸쳐 최대 100Gb/s 전송에 대해 보고합니다. 폴리머 도파관은 하이브리드 전기-광 인쇄회로기판의 광학층에도 사용됩니다. 프로토타입 보드를 통해 전송된 10Gb/s 광 데이터는 이 신기술의 잠재력을 보여줍니다. 마지막으로 우리는 CMOS 칩 수준에서 고도의 병렬 데이터 전송을 위한 980차원 VCSEL 어레이를 제시합니다. 최대 850Gb/s의 변조 기능을 갖춘 12.5nm 및 XNUMXnm 하단 방출 장치에 대해 설명합니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E84-C No.5 pp.629-638
발행일
2001/05/01
공개일
온라인 ISSN
DOI
원고의 종류
Special Section INVITED PAPER (Joint Special Issue on Recent Progress in Optoelectronics and Communications)
범주
광학 활성 장치 및 모듈

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