Desenvolvimento e caracterização de amplificadores óticos semicondutores

• Autor(a) principal: Garcia, Guilherme de Andrade
• Data de Publicação: 1992
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18133/tde-21092022-171326/
• topic: amplificadores óticos; optical amplifiers

Esta dissertação resume os primeiros esforços de pesquisa em Amplificadores Óticos Semicondutores ( AOS ) no país. Foram construidos AOS de Onda Caminhante pela aplicação de camadas Anti-Refletoras ( AR ), com ultra-baixa refletividade, sobre as facetas terminais de lasers· semicondutores com dupla heteroestrutura InGaAsP - DCPBH operando em 1,3 um. O dielétrico usado na confecção das camadas AR foi o monóxido de silício não estequiométrico SiOx, depositado termicamente sob condições controladas de modo a apresentar o índice de refração e espessura desejados. O índice de refração otimizado foi obtido depositando o filme de SiOx sob condições controladas de pressão parcial de oxigênio e taxa de evaporação . A espessura ótima da camada AR foi adquirida pela monitoração em tempo real de um parâmetro (ótico ou elétrico ) relacionado à refletividade. Para verificar-se a reprodutibilidade e confiabilidade do processo de deposição foi empregado o método estatístico de \"Planejamento Fatorial de Experimentos\". Foram utilizados diferentes métodos para inferir a refletividade das camadas AR depositadas e o ganho espectral dos AOS. Foi também. montado um sistema para medida direta do ganho, englobando um laser em cavidade externa sintonizável, acopladores monomodo a fibra, controladores de polarização da radiação ótica e também controladores de temperatura do suporte do AOS. Através deste sistema foram levantados os principais parâmetros do AOS como ganho de passagem única, potência de saída saturada e largura da curva de ganho. A deposição de camadas AR com monitoração elétrica em tempo real permitiu a obtenção de refletividades inferiores a 10-3 , o que gerou ganhos de passagem única superiores a 20 dB e potência de saturação de + 2 dBm. Foi observada uma largura da banda ótica de amplificação de ?l = 49 nm, com o pico de ganho em 1,29 um. Os dispositivos apresentaram significativa diferença de ganho para os modos TE e TM devido ao uso de estruturas não otimizadas. O AOS foi testado como modulador externo eletro-absortivo, medindo-se uma razão ON/OFF de 29 dB.