Оптические методы в информатике. Наний О.Е - 97 стр.

                                       97



контактного слоя и подложки металлизируются (золотятся), и к ним
прикладывается внешнее напряжение.
    Пусть x = 0,3. Для слоя p-GaAs ширина запрещенной зоны
 E g равна 1,5 эВ, а для слоев p  Ga0,7 Al 0,3 As и n  Ga0,7 Al 0,3 As - 1,8 эВ.
Эпитаксиальные        методы приготовления (нанесения)                      слоев
позволяют уменьшить толщину слоя p-GaAs до (0,1 - 0,4) мкм. Если в
гомопереходе толщина активной области t  1 мкм, то в данном
случае благодаря ограничивающей роли гетеропереходов она
снижается в несколько раз (t  l 2).
    Значительно большей оказывается в данном случае и разница
показателей преломления между активным слоем p-GaAs ( nnp  3,6)
и расположенными по обе стороны от него слоями Ga0,7 Al 0,3 As (nnp 
3,4). Если в гомолазере nnp составляет 0,1 - 1%, то в гетеролазере -
5%. Поэтому оптический волновод, возникающий в гетеролазере,
гораздо эффективнее удерживает усиливаемую волну. Величина d в
этом случае мало отличается от t, и выходящие за пределы активного
слоя “хвосты” волны, с которыми связаны потери излучения,
значительно укорачиваются.
    Реализуемое в гетеролазерах уменьшение величин t и d привело к
резкому снижению порогового значения плотности тока инжекции и
позволило создать лазеры этого типа, непрерывно генерирующие при
комнатных температурах.

Оптические передатчики на основе лазеров с прямой модуляцией
   В современных системах связи наиболее широко используются
оптические передатчики на основе полупроводниковых лазеров с
прямой модуляцией. Достоинством их по сравнению со светодиодами
является существенно более узкий спектр излучения (особенно в
одномодовом режиме генерации), более узкая диаграмма
направленности излучения, позволяющая эффективно вводить его в
одномодовые волокна, и более широкая полоса модуляции.
   В городских сетях связи и системах дальней связи в качестве
источников излучения обычно используются передатчики на основе
простейших лазеров с резонатором Фабри – Перо и прямой
модуляцией в сочетании с одномодовым волокном. В таких системах
связи скорости передачи информации может достигать 2,5 Гбит/с.
   В некоторых случаях экономически наиболее эффективно
оказалось использование многомодового волокна в сочетании с
лазерами с вертикальными резонаторами (VCSEL).