Page 20 - 電路板季刊第111期

18 專業技術 光模塊與光通訊 Optical Transceiver and Optical Communication

ʞeΈৃ໮ה͜ཤ࢛၇ᗳၾΈᜄෂ፩ʿΈཥ΍܆ༀCPO
五、光訊號所用雷射種類與光纖傳輸及光電共封裝CPO
5.1 光訊號常用的VCSEL面射型雷射
5.1 Έৃ໮੬ٙ͜VCSEL࢛ࠦۨཤ࢛
左上圖指出光
左上圖指出光
左
出
光
指
上
圖
訊號常用的三
訊
用
三
的
常
號
訊號常用的三種斷 晶圓材質較
脆以6吋為主
種 雷 射 及 其 發 將試產8吋
種雷射及其發
續雷射及其發光的
種
光
磊
光的三種磊晶
晶
的
三
示意圖，左中
三種磊晶示意圖，
，
示
意
圖
中
左
圖 是 把 兩 種 邊
圖是把兩種邊
左中圖是說明兩種
射
加
一
射型再加一款
再
款
型
邊射型再加一款升
升級的DBR
級
升
的
級的DBR。左下黑反
黃
反
。左下黑反黃
。
下
黑
左
的實攝光譜圖
的 實 攝 光 譜 圖
黃的實攝光譜圖，
， 是 出 自 面 射 諧
，是出自面射
是出自面射型多支
型多支波峰的
型
多
峰
的
波
支
磊晶尺寸:
訊
式
光
模
多模式光訊號
多
號
波峰的多模式光訊 200μm見方, 外加直流電須超過門檻值 才會發 光
面
。右上是面射 厚度150μm
。
射
上
是
右
號。右上是面射型
晶
雷
層
射
磊
型
型雷射磊晶層
雷射磊晶層的結構
構
意
結
圖
的
示
的結構示意圖
面
下
，右下是面射
右
是
射
，
示意圖，右下是面 諧
型雷射標明其
型 雷 射 標 明 其
射型雷射標明其磊
名
稱
的
晶
磊晶層的名稱
層
磊
晶層的名稱與諧振
振
與
作
與諧振腔動作
諧
腔
動
圖
。
示
意
的
的示意圖。
腔動作的示意圖。
5.2 મ͜FBၾDFBՇಛਉ࢛ۨཤ࢛ኜٙΈৃ໮(1)
5.2 採用FB與DFB兩款側射型雷射器的光訊號(1)
FB是指兩位發明諧振腔的法國物理學家，所產生的雷射光須在腔內多次諧振後才會
腔
在
振
腔
諧
射
明
內
兩
射出夠遠的單向光束。右上圖即諧振腔的示意圖。不過由於FB雷射器所射光束呈現多模
的
，
雷
射
家
生
的
所
產
國
須
法
次
光
學
物
理
振
多
會
才
發
位
後
是
諧
FB是指兩位發明諧振腔的法國物理學家，所產生的雷射光須在腔內多次諧振後才會射
指
的
示
光
諧
射
。
束
呈
即
振
現
雷
的
夠
於
光
圖
光
遠
腔
圖
單
射
所
束
出
模
。
向
出夠遠的單向光束。右上圖即諧振腔的示意圖。不過由於FB雷射器所射光束呈現多模光
右
器
由
過
上
多
不
意
光譜因而射程較近，且在光纖中的傳輸也不夠遠。但當諧振內加設布拉格光柵成為DFB
譜因而射程較近，且在光纖中的傳輸也不夠遠。但當諧振內加設布拉格光柵成為BFB後
譜 因 而 射 程 較 近 ， 且 在 光 纖 中 的 傳 輸 也 不 夠 遠 。 但 當 諧 振 內 加 設 布 拉 格 光 柵 成 為 後
後才會更遠。左中與左下兩圖即其結構與性能的說
性
說
中
的
能
更
才
左
才會更遠。左中圖與左下兩圖即其結構與性能的說
下
遠
左
圖
與
兩
構
結
與
會
。
圖
其
即
下
右
與
是
圖
兩
明。右中與右下兩圖是兩種雷射器光譜的對比。
明
明。右中與右下兩圖是兩種雷射器光譜的對比。
中
右
。
的
譜
光
。
比
對
器
種
兩
雷
射
P
具有 稱為
諧振腔的雷
射器
三五族
增益介質區
射出雷射光 (活性介質如GaAs,InP)
諧振腔