第二章 數值模型和技巧
簡介
半導體雷射是非常複雜的物理系統，已有很多不同的雷射結構被發展出來。速率方程
式常被使用來栚擬半導體雷射的特性和這些特性的影響。
很多報告指出速率方程式在模擬半導體雷射上能提供相當準確的結果。
這一章主要是指出一套速率方程式，含有電子和光場（強度和相位）二變數互相耦合
，其中的雜訊是隨機過程，由於已佑雜訊呈高斯分布，在此以蒙地卡羅時域分析法來
取預估值。另外一個影響系統運作的重要因素是反射。於速率方程式中加了一延遲項
以栚擬反射。加入了適當雜訊形式和反饋後，整個模型更接近於實際情況，若代入適
當參數，可用來預估電射的特性。
第三章 調制響應
簡介
直接調制技術之所以受矚目在於它的簡易性，只要偏壓電流(Ib)大於門限電流(It)，
將一調制訊號疊加於邐驅動電流，則輸出光波形就會和調制波形類似。在大部份的應
用只中，只針對其輸出強度，但輸出光頻會隨著電流訊號改變，這頻率變動在同調通
訊系統中可做為很有用的調制模式，但在高位元速率長距離直接偵測系統中，輸出光
頻的飄移卻會造成色散，這影響了整個系統的運作。
在這一章，首觀察半導體雷射的強度響應，其和模型中各參數的關係以及限制響應速
度的主要因素。另外，最佳化這些參數使調頻能達到最大。其次，討論調制過程中光
頻的飄移現像及其靈敏度。
第四章 強度雜訊，非線性失真和反饋影響
簡介
半導體雷射輸出光波並不固定，而是一上下起伏的數值，，這情況造成強度和相位的
雜訊，雜訊的大小影響訊號的品質。
在類比調制系統中，頻譜中有很多頻道，由於半導體雷射的非線性，造成失真現像，
其中包括二次諧失真(SHD) 和交互失真(IMD) 。當傳輸類比訊號，SHD 和IMD 是二重
要指標，限制了可使用的調制頻寬。另外，當雷射半導體接到光纖時，反射回來的光
波對電射的特性有很大的影響，所在討論半導體電射時，不可以忽略反射。在這一章
，首筅定義相對雜訊(RIN) 以取雜訊量值，並討論調制下此值的變動情形以及調頻或
調幅時對RIN 的要求。又定義SHD 和IMD ，就其值去討論類比調制可用的頻寬。最後
將討論反饋對半導體雷射的影響。
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