半导体光放大器超快动态特性的研究

　　随着光通信系统中单信道容量的迅猛增长，对光信号处理中关键器件性能的要求越来越高。半导体光放大器(SOA)作为广泛应用在光网络节点上的非线性器件，其动态特性直接影响了整个通信网的性能。特别是其应用在超高速的波长转换、复用/解复用以及信号再生等领域中，SOA的载流子恢复时间，反映为增益恢复速度是影响整个系统性能至关重要的因素。 近年来随着SOA工艺与理论的发展，各种低维结构的SOA器件实现了增益偏振无关，高增益/微分增益系数以及超快的增益恢复速度。

　　一方面对低维SOA器件的结构设计能从根本上缩短SOA的载流子恢复时间从而提高器件的超快动态性能;另一方面对一个给定的SOA，在应用中对其增益恢复速度进行优化，也能改善器件在高速通信系统中的表现。概括全文的研究成果和贡献，全面分析比较了不同物理层面描述SOA动态特性的理论模型。理论研究了SOA在不同量级脉宽的光脉冲入射下其内部各种物理过程以及其产生机理。