Titre : |
Fibre optic communication devices |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
GROTE,Norbert ; VENGHAUS,H. |
Editeur : |
Berlin : Springer |
Année de publication : |
2001 |
Collection : |
Photonics |
Importance : |
465 |
Présentation : |
Ill |
Format : |
24 |
ISBN/ISSN/EAN : |
978-3-540-66977-7 |
Catégories : |
Physique
|
Mots-clés : |
Télécommunications optiques : Appareils et matériel
Dispositifs optoélectroniques |
Index. décimale : |
621.38 Électronique, technologie des communications (télécommunications) |
Résumé : |
Ce livre s'adresse aux chercheurs et aux développeurs de composants et de systèmes optoélectroniques. La discussion systématique et complète sur le sujet le rend également intéressant pour les étudiants avancés. |
Note de contenu : |
Contents
1 Characteristics of Optical Communication Networks
Sonny Johansson, Erland Almstr¨om ............................... 1
1.1 O ptical Network Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Long-Haul Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 WDM Networking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 Connection Patterns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.5 O ptical Network Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.5.1 Protection Schemes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.5.2 Ring Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.6 O ptical Network Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.6.1 O ptical WDM Terminal Multiplexer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.6.2 Optical WDM Add/Drop Multiplexers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.6.3 O ptical WDM Cross-Connects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2 The Optical Fibre
R´eal Vall´ee ..................................................... 21
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.2 Waveguiding Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2.1 Basic Concepts and Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2.2 Basic Equations for the Step-Index Fibre . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.2.3 Graded-Index Fibres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.3 Fibre Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.3.1 Silicate Glasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.3.2 Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4 Basic O ptical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.4.1 Losses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.4.2 Dispersion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.4.3 Polarisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.5 Nonlinear O ptical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.5.1 Stimulated Scattering Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.5.2 Third-O rder Nonlinear Parametric Processes. . . . . . . . . . . . . . 57
2.5.3 Photosensitivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
2.6 Pulse Propagation in Optical Fibres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
X Contents
2.6.1 Derivation of the Wave Equation for the Pulse Envelope . . . 63
2.6.2 Solution of the Envelope Wave Equation: The Soliton . . . . . . 65
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3 Transmitters
Herbert Burkhard, Stefan Hansmann .............................. 71
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.2 Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.2.1 Rate Equations for Single-Mode O peration . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.2.2 Material Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2.3 Steady-State Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.2.4 Small-Signal Modulation Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
3.2.5 Noise Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.3 Basic Design of Semiconductor Laser Structures . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.3.1 Concepts of Lateral Confinement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.4 Single-Mode Laser Structures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
3.4.1 Coupled-Mode Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.4.2 Basic Properties of Index-Coupled DFB Lasers . . . . . . . . . . . . 98
3.4.3 Advanced DFB Laser Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
3.4.4 Gain-Coupled Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.4.5 Modelling of DFB Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.5 Tunable Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.1 External Cavity Laser (ECL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.2 Thermal Tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.3 Multisection DFB Laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.5.4 DBR Laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.5.5 Tunable Twin-Guide Laser (TTG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.5.6 Codirectionally Coupled Lasers (CCL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
3.5.7 Y-Laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.5.8 Superstructure Grating DBR Laser
or Sampled Grating Laser (SSG-Laser) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.5.9 Bent-Waveguide DFB Laser (BWL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
4 Optical Photodetectors
Andr´e Scavennec, Louis Giraudet ................................. 117
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
4.2 The PIN Photodiode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
4.2.1 PIN Photodiode O peration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
4.2.2 PIN Photodiode Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
4.2.3 Edge-Illuminated PIN Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4.2.4 Metal-Semiconductor-Metal Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
4.3 The Avalanche Photodiode (APD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
4.3.1 Characteristics of APDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
Contents XI
4.3.2 APD Noise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
4.3.3 Structures for Improved Noise Characteristics . . . . . . . . . . . . . 134
4.4 Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
4.4.1 Silicon Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
4.4.2 InGaAs Photodiodes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
4.5 Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.5.1 Conventional Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.5.2 Specific Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
4.5.3 OEIC Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
4.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
5 Optical Amplifiers
Mikhail N. Zervas, Gerlas van den Hoven .......................... 151
5.1 O ptical Fibre Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
5.1.1 Erbium-Doped Fibre Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
5.1.2 O ther Fibre Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
5.2 Semiconductor Optical Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
5.2.1 Optical Gain in Compound Semiconductor Materials . . . . . . 173
5.2.2 Basic Heterojunction Device Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
5.2.3 Rate Equations, Saturation Behaviour, Noise Figure . . . . . . . 177
5.2.4 Effect of O ptical Reflections (Gain Ripple) . . . . . . . . . . . . . . . 181
5.2.5 Gain-Clamping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
5.2.6 General Applications of Semiconductor Optical Amplifiers
in Communication Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
5.2.7 Digital Transmission Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
5.2.8 WDM Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
5.2.9 Analogue Transmission Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
5.2.10 O ther Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
6 Passive and Active Glass Integrated Optics Devices
Antoine K´evorkian .............................................. 197
6.1 General Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
6.2 Passive Power Splitters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
6.2.1 Splitters and Their Basic Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
6.2.2 Computing Waveguide Modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
6.2.3 Tapers and Branches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
6.2.4 Bends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
6.2.5 2 × 2 Splitters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
6.2.6 P × N Star Couplers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
6.2.7 Ion Exchange in Glass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
6.2.8 Characterization Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
6.2.9 Performance and Reliability of Commercial Devices. . . . . . . . 222
XII Contents
6.3 Integrated Optic Yb/Er Glass Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
6.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
6.3.2 Rate Equations for Yb/Er Co-doping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
6.3.3 Propagation Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
6.3.4 The Power-Transfer Equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
6.3.5 Yb/Er Co-doping Enhances the Inversion . . . . . . . . . . . . . . . . 232
6.3.6 Effective Inversion Coefficients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
6.3.7 Gain of a Co-doped Waveguide Section . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
6.3.8 Adverse Effects of High Rare-Earth Concentration. . . . . . . . . 239
6.3.9 Technologies and Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
6.4 Integrated Optic Er/Yb Laser Oscillators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
6.4.1 Continuous Wave (CW) O peration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
6.4.2 Experimental Soliton and Q-Switch O peration . . . . . . . . . . . . 256
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
7 Wavelength-Selective Devices
Meint K. Smit, Ton Koonen, Harald Herrmann, Wolfgang Sohler...... 262
7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
7.2 Device Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
7.3 Fabry-Perot Interferometer Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
7.4 Dielectric Interference Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
7.5 Fibre Gratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
7.6 Grating-based Demultiplexers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
7.7 PHASAR-based Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
7.7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
7.7.2 Principle of O peration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
7.7.3 Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
7.7.4 Device Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
7.7.5 Wavelength Routeing Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
7.7.6 Multiwavelength Transmitters and Receivers . . . . . . . . . . . . . 291
7.7.7 Multiwavelength Add-Drop Multiplexers
and Crossconnects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
7.8 Integrated Acousto-Optical Devices in LiNbO3 . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
7.8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
7.8.2 Basic Building Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
7.8.3 Tunable Wavelength Filters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
7.8.4 Wavelength-selective Switches and Add-Drop Multiplexers. . 303
7.8.5 Applications in WDM Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
7.8.6 O utlook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
Contents XIII
8 Optical Switching
R. Ian MacDonald, Ken Garrett, Philip Garel-Jones,
Winfried H.G. Horsthuis, Edmond J. Murphy....................... 313
8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
8.2 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
8.2.1 O ptical Component Characterization and Testing . . . . . . . . . 313
8.2.2 Test Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
8.2.3 Telecommunications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
8.3 Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322
8.3.1 Non-interferometric Switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
8.3.2 Interferometric Switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
8.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
9 All-Optical Time-Division Multiplexing Technology
Masatoshi Saruwatari............................................ 338
9.1 Role of All-O ptical TDM Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338
9.2 Key Technologies for All-O ptical TDM Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . 339
9.2.1 Ultrashort O ptical Pulse Generation Technology . . . . . . . . . . 339
9.2.2 All-Optical MUX/DEMUX Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346
9.2.3 O ptical Timing Extraction Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357
9.2.4 High-Speed O ptical Waveform Measurement . . . . . . . . . . . . . . 360
9.3 Demonstration of OTDM
and OTDM/WDM Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363
9.3.1 100–400 Gbit/s O TDM Transmission Experiment . . . . . . . . . . 363
9.3.2 400 Gbit/s to 3 Tbit/s O TDM/WDM
Transmission Experiments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
10 Optical Hybrid Integrated Circuits
Yasufumi Yamada, Yuji Akahori, Hiroshi Terui ..................... 376
10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376
10.2 Key Technologies for Hybrid Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
10.2.1 Platform for Hybrid Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
10.2.2 Passive Alignment Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
10.2.3 O E-device for Hybrid Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386
10.3 Contributions of Hybrid Integration
to O ptical Communication Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389
10.3.1 Application of Hybrid-Integration Technology . . . . . . . . . . . . . 389
10.3.2 Optical Module for Fibre-optic Subscriber System . . . . . . . . . 390
10.3.3 O ptical Modules for WDM Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . 396
10.3.4 Optoelectronic Hybrid Modules
for High-speed Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401
10.4 Future Prospects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
XIV Contents
10.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411
11 Monolithic Integration
Herbert Venghaus, Heinz-Gunter Bach, Frank Fidorra,
Helmut Heidrich, Ronald Kaiser, Carl Michael Weinert .............. 414
11.1 Introductory Remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414
11.2 Waveguides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
11.3 Integrated Spot-Size Converters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418
11.4 Monolithic Laser Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
11.4.1 Vertical Laser–Waveguide Coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421
11.4.2 Laser–Waveguide Butt Coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422
11.4.3 Laser-HBT Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426
11.5 Integrated Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
11.6 Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
11.6.1 Electrical Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
11.6.2 O ptical Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
11.6.3 Thermal Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
11.7 Current Status of O ptoelectronic Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
11.8 O utlook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442
Biographical Notes ........................................... 449
Index ......................................................... 457 |
Fibre optic communication devices [texte imprimé] / GROTE,Norbert ; VENGHAUS,H. . - Berlin : Springer, 2001 . - 465 : Ill ; 24. - ( Photonics) . ISBN : 978-3-540-66977-7
Catégories : |
Physique
|
Mots-clés : |
Télécommunications optiques : Appareils et matériel
Dispositifs optoélectroniques |
Index. décimale : |
621.38 Électronique, technologie des communications (télécommunications) |
Résumé : |
Ce livre s'adresse aux chercheurs et aux développeurs de composants et de systèmes optoélectroniques. La discussion systématique et complète sur le sujet le rend également intéressant pour les étudiants avancés. |
Note de contenu : |
Contents
1 Characteristics of Optical Communication Networks
Sonny Johansson, Erland Almstr¨om ............................... 1
1.1 O ptical Network Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Long-Haul Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 WDM Networking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 Connection Patterns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.5 O ptical Network Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.5.1 Protection Schemes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.5.2 Ring Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.6 O ptical Network Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.6.1 O ptical WDM Terminal Multiplexer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.6.2 Optical WDM Add/Drop Multiplexers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.6.3 O ptical WDM Cross-Connects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2 The Optical Fibre
R´eal Vall´ee ..................................................... 21
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.2 Waveguiding Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2.1 Basic Concepts and Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2.2 Basic Equations for the Step-Index Fibre . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.2.3 Graded-Index Fibres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.3 Fibre Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.3.1 Silicate Glasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.3.2 Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4 Basic O ptical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.4.1 Losses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.4.2 Dispersion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.4.3 Polarisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.5 Nonlinear O ptical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.5.1 Stimulated Scattering Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.5.2 Third-O rder Nonlinear Parametric Processes. . . . . . . . . . . . . . 57
2.5.3 Photosensitivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
2.6 Pulse Propagation in Optical Fibres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
X Contents
2.6.1 Derivation of the Wave Equation for the Pulse Envelope . . . 63
2.6.2 Solution of the Envelope Wave Equation: The Soliton . . . . . . 65
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3 Transmitters
Herbert Burkhard, Stefan Hansmann .............................. 71
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.2 Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.2.1 Rate Equations for Single-Mode O peration . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.2.2 Material Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2.3 Steady-State Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.2.4 Small-Signal Modulation Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
3.2.5 Noise Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.3 Basic Design of Semiconductor Laser Structures . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.3.1 Concepts of Lateral Confinement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.4 Single-Mode Laser Structures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
3.4.1 Coupled-Mode Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.4.2 Basic Properties of Index-Coupled DFB Lasers . . . . . . . . . . . . 98
3.4.3 Advanced DFB Laser Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
3.4.4 Gain-Coupled Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.4.5 Modelling of DFB Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.5 Tunable Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.1 External Cavity Laser (ECL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.2 Thermal Tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.3 Multisection DFB Laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.5.4 DBR Laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.5.5 Tunable Twin-Guide Laser (TTG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.5.6 Codirectionally Coupled Lasers (CCL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
3.5.7 Y-Laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.5.8 Superstructure Grating DBR Laser
or Sampled Grating Laser (SSG-Laser) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.5.9 Bent-Waveguide DFB Laser (BWL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
4 Optical Photodetectors
Andr´e Scavennec, Louis Giraudet ................................. 117
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
4.2 The PIN Photodiode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
4.2.1 PIN Photodiode O peration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
4.2.2 PIN Photodiode Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
4.2.3 Edge-Illuminated PIN Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4.2.4 Metal-Semiconductor-Metal Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
4.3 The Avalanche Photodiode (APD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
4.3.1 Characteristics of APDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
Contents XI
4.3.2 APD Noise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
4.3.3 Structures for Improved Noise Characteristics . . . . . . . . . . . . . 134
4.4 Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
4.4.1 Silicon Photodiodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
4.4.2 InGaAs Photodiodes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
4.5 Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.5.1 Conventional Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.5.2 Specific Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
4.5.3 OEIC Photoreceivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
4.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
5 Optical Amplifiers
Mikhail N. Zervas, Gerlas van den Hoven .......................... 151
5.1 O ptical Fibre Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
5.1.1 Erbium-Doped Fibre Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
5.1.2 O ther Fibre Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
5.2 Semiconductor Optical Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
5.2.1 Optical Gain in Compound Semiconductor Materials . . . . . . 173
5.2.2 Basic Heterojunction Device Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
5.2.3 Rate Equations, Saturation Behaviour, Noise Figure . . . . . . . 177
5.2.4 Effect of O ptical Reflections (Gain Ripple) . . . . . . . . . . . . . . . 181
5.2.5 Gain-Clamping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
5.2.6 General Applications of Semiconductor Optical Amplifiers
in Communication Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
5.2.7 Digital Transmission Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
5.2.8 WDM Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
5.2.9 Analogue Transmission Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
5.2.10 O ther Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
6 Passive and Active Glass Integrated Optics Devices
Antoine K´evorkian .............................................. 197
6.1 General Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
6.2 Passive Power Splitters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
6.2.1 Splitters and Their Basic Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
6.2.2 Computing Waveguide Modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
6.2.3 Tapers and Branches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
6.2.4 Bends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
6.2.5 2 × 2 Splitters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
6.2.6 P × N Star Couplers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
6.2.7 Ion Exchange in Glass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
6.2.8 Characterization Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
6.2.9 Performance and Reliability of Commercial Devices. . . . . . . . 222
XII Contents
6.3 Integrated Optic Yb/Er Glass Amplifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
6.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
6.3.2 Rate Equations for Yb/Er Co-doping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
6.3.3 Propagation Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
6.3.4 The Power-Transfer Equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
6.3.5 Yb/Er Co-doping Enhances the Inversion . . . . . . . . . . . . . . . . 232
6.3.6 Effective Inversion Coefficients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
6.3.7 Gain of a Co-doped Waveguide Section . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
6.3.8 Adverse Effects of High Rare-Earth Concentration. . . . . . . . . 239
6.3.9 Technologies and Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
6.4 Integrated Optic Er/Yb Laser Oscillators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
6.4.1 Continuous Wave (CW) O peration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
6.4.2 Experimental Soliton and Q-Switch O peration . . . . . . . . . . . . 256
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
7 Wavelength-Selective Devices
Meint K. Smit, Ton Koonen, Harald Herrmann, Wolfgang Sohler...... 262
7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
7.2 Device Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
7.3 Fabry-Perot Interferometer Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
7.4 Dielectric Interference Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
7.5 Fibre Gratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
7.6 Grating-based Demultiplexers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
7.7 PHASAR-based Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
7.7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
7.7.2 Principle of O peration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
7.7.3 Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
7.7.4 Device Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
7.7.5 Wavelength Routeing Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
7.7.6 Multiwavelength Transmitters and Receivers . . . . . . . . . . . . . 291
7.7.7 Multiwavelength Add-Drop Multiplexers
and Crossconnects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
7.8 Integrated Acousto-Optical Devices in LiNbO3 . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
7.8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
7.8.2 Basic Building Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
7.8.3 Tunable Wavelength Filters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
7.8.4 Wavelength-selective Switches and Add-Drop Multiplexers. . 303
7.8.5 Applications in WDM Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
7.8.6 O utlook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
Contents XIII
8 Optical Switching
R. Ian MacDonald, Ken Garrett, Philip Garel-Jones,
Winfried H.G. Horsthuis, Edmond J. Murphy....................... 313
8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
8.2 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
8.2.1 O ptical Component Characterization and Testing . . . . . . . . . 313
8.2.2 Test Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
8.2.3 Telecommunications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
8.3 Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322
8.3.1 Non-interferometric Switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
8.3.2 Interferometric Switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
8.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
9 All-Optical Time-Division Multiplexing Technology
Masatoshi Saruwatari............................................ 338
9.1 Role of All-O ptical TDM Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338
9.2 Key Technologies for All-O ptical TDM Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . 339
9.2.1 Ultrashort O ptical Pulse Generation Technology . . . . . . . . . . 339
9.2.2 All-Optical MUX/DEMUX Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346
9.2.3 O ptical Timing Extraction Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357
9.2.4 High-Speed O ptical Waveform Measurement . . . . . . . . . . . . . . 360
9.3 Demonstration of OTDM
and OTDM/WDM Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363
9.3.1 100–400 Gbit/s O TDM Transmission Experiment . . . . . . . . . . 363
9.3.2 400 Gbit/s to 3 Tbit/s O TDM/WDM
Transmission Experiments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
10 Optical Hybrid Integrated Circuits
Yasufumi Yamada, Yuji Akahori, Hiroshi Terui ..................... 376
10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376
10.2 Key Technologies for Hybrid Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
10.2.1 Platform for Hybrid Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
10.2.2 Passive Alignment Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
10.2.3 O E-device for Hybrid Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386
10.3 Contributions of Hybrid Integration
to O ptical Communication Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389
10.3.1 Application of Hybrid-Integration Technology . . . . . . . . . . . . . 389
10.3.2 Optical Module for Fibre-optic Subscriber System . . . . . . . . . 390
10.3.3 O ptical Modules for WDM Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . 396
10.3.4 Optoelectronic Hybrid Modules
for High-speed Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401
10.4 Future Prospects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
XIV Contents
10.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411
11 Monolithic Integration
Herbert Venghaus, Heinz-Gunter Bach, Frank Fidorra,
Helmut Heidrich, Ronald Kaiser, Carl Michael Weinert .............. 414
11.1 Introductory Remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414
11.2 Waveguides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
11.3 Integrated Spot-Size Converters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418
11.4 Monolithic Laser Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
11.4.1 Vertical Laser–Waveguide Coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421
11.4.2 Laser–Waveguide Butt Coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422
11.4.3 Laser-HBT Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426
11.5 Integrated Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
11.6 Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
11.6.1 Electrical Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
11.6.2 O ptical Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
11.6.3 Thermal Crosstalk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
11.7 Current Status of O ptoelectronic Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
11.8 O utlook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442
Biographical Notes ........................................... 449
Index ......................................................... 457 |
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