1/9/2005,新年第一期PTL文章數(shù)量非常多，有81篇，先按照技術主題對面向光通訊應用的主要文章評析如下：
一、 半導體激光器：
    正如上期JLT評述的，當前半導體有源器件研究熱點是基于分布反饋的VCSEL激光器。本期PTL要請大家注意的是兩個在此方面做的比較出色的美國器件公司的最新成果，恰好代表了VCSEL在長短兩個波段的研究焦點。前幾期已經(jīng)談到短波段（850nm和980nm）的VCSEL技術已經(jīng)非常成熟，因此當前短波段的研究熱點已轉向PLC單片集成化。本期快報OptiComp公司報導了其最新成果，成功將無源波導器件和980nmVCSEL單片集成，波導被緩沖層包覆，取代了原器件衍射光柵的部分，可以水平方向通信。據(jù)我所知，類似技術在國際上尚屬首次，可以被看作是短波VCSEL激光器成功邁向PLC化的新起點。
盡管短波的VCSEL已經(jīng)在短途通訊中廣泛使用，但光通訊研究人員夢寐以求的還是要把這一性能優(yōu)越的技術向長途通訊的長波段發(fā)展。本次快報中，美國E2O通訊公司的研究者在InP基底上外延生長AlGaInAs，使用SiO2 -TiO2介質模做DFB層，成功制作了在1.3－1.6微米段可連續(xù)輸出的VCSEL激光器，其工作溫度大約在120度，其單模輸出功率約2mw。個人認為隨著長波VCSEL技術的逐漸成熟，適合WDM－PON的性價比最優(yōu)的有源模塊即將浮出水面。
二、 光纖激光器：
    上期PTL已經(jīng)談到光纖激光器在光通訊應用方面尚沒有可以與VCSEL相媲美的技術出現(xiàn)，但全光纖器件的優(yōu)越性能還是決定了該器件未來最終應用于光通訊已成必然趨勢。目前通訊用光纖激光器研究目標為——低閾值，高功率，低非線性和性能更加可靠的激光器。本期快報來自日本的Furusawa等使用摻鉺的多孔光纖，使用最簡單的FP腔做共振腔，實現(xiàn)了通訊波段低閾值（0.55mw）的連續(xù)輸出。特別值得一提的是，他們把有源區(qū)和一個光纖環(huán)通過熔融的方法結合在一起，可以實現(xiàn)在1550nm附近100nm范圍的可調(diào)輸出，這樣的可調(diào)范圍如果其邊緣輸出特性仍較好的化，即使100GHz的頻寬也可實現(xiàn)125個通道的復用，如果其技術真的如報導那樣簡單易行，完全可以稱為一種面向DWDM應用的高性價比光源。
三、 調(diào)制器：
    目前最成熟的調(diào)制器是基于鈮酸鋰材料的電光調(diào)制，而該技術隨著光通訊的發(fā)展已經(jīng)呈現(xiàn)出兩個主要的技術難點：一是40Gb/s的調(diào)制極限似乎難以逾越；二是半波電壓過高�；�于第一個瓶頸前面評析中曾提到《Nature》雜志有報導使用聚合物實現(xiàn)了200Gb/s的調(diào)制，本期快報沒有相關文章。對第二個技術瓶頸，本期報導了來自NTT的Ken Tsuzuki等的最新成果，基于InP材料，使用MZ干涉儀的形式，沉積了n-i-n異質結電極，其半波驅動電壓僅2.3V，這比鈮酸鋰調(diào)制器低了很多。從文章的眼圖看，其在40Gb/s的調(diào)制速度下，消光比達到9dB，性能相當優(yōu)越。
四、 波導、光纖技術：
    本期快報的波導技術基本都是關于光子晶體的文章，且理論分析占了絕對比例。由于前面幾次已做過簡要評析，這里我重點介紹幾項光通訊廉價材料的發(fā)展。在集成波導方面，來自香港城市大學的研究者對離子交換波導進行了研究，提出了一種新穎的場輔助退火方法，得到了性能優(yōu)良的玻璃波導。大家知道，通常波導都是基于半導體工藝的，加工成本非常高，離子交換技術作為一種實驗簡單，成本低廉的技術被廣大研究者所關注，該片文章對工藝進行了改進，有效避免了二次交換過程中出現(xiàn)的表面應力大等缺陷；在光纖方面，塑料光纖的價格優(yōu)勢也受到了廣泛關注，而通常的多模塑料光纖模式耦合相當嚴重，這極大限制了它的帶寬，目前只能在局域網(wǎng)內(nèi)使用。此次快報日本橫濱科技大學的研究者研究發(fā)現(xiàn)光纖的數(shù)值孔徑是直接與模間耦合相關的一個參數(shù)，通過對該參數(shù)進行調(diào)節(jié)，提出了對GI POFs折射率變化的一種全新設計方案，并在實驗中獲得了較優(yōu)越的性能。
五、 無源器件：
    無源器件方面，此期快報有多個有意思的研究成果：前面提到過SOI材料是面向PLC的首選，本期快報中土耳其的研究者利用SOI材料設計制作了一個偏振分束器，利用SOI的高折射率差特性，有效降低了器件幾何尺寸，同時工藝中還避免了應力雙折射的產(chǎn)生；同樣是基于SOI的高折射率差特性，折疊式的AWG器件近來也廣泛被研究，其在傳統(tǒng)AWG陣列波導中間橫斷開，鍍上高反層，器件尺寸可減少一半，此次快報中得克薩斯州立大學的研究者對該器件進行進一步優(yōu)化，鍍上了磷酸鹽玻璃電極，實現(xiàn)了10GHz的波長調(diào)節(jié)，器件性能更加可靠；對在光網(wǎng)絡中被廣泛使用（如OXC、OADM）的共振濾波器一直以來都是研究熱點，此次南加州大學的Daniel Dapkus教授靠將兩個半徑略不同的異質結環(huán)狀半導體共振腔級連在一起，并對一個環(huán)腔注入自由載流子，實現(xiàn)了一個數(shù)字可調(diào)的濾波器，其帶寬僅0.68nm，通道隔離度達到15－20dB；美國OFS實驗室的Yablon等對光纖漸變折射率透鏡（GRIN）和光纖的熔接技術進行了研究，其實驗結構可以實現(xiàn)強度大于100 kpsi，損耗低于0.4dB的熔接；光纖光柵方面，使用長周期光纖光柵（LPG）實現(xiàn)EDFA增益譜的平坦化，一直以來都是研究熱點，此次快報浙大的張阿平等對LPG光柵結構和包層模進行了優(yōu)化選擇，可以實現(xiàn)在30nm波長范圍內(nèi)帶通紋波低于0.35dB的增益平坦。
六、 有源器件：
   瑞士國家光學實驗室的Payam Rabiei等對基于鈮酸鋰材料的參量放大器進行了優(yōu)化，對外包層材料折射率進行調(diào)節(jié)，可實現(xiàn)零色散的參量放大，極大程度改善了放大器帶寬。此外，可調(diào)濾波器方面本期快報有多篇文章：NTT的Segawa通過使用多個帶有ASG的MZ干涉儀級連的辦法，獲得了高消光比的可調(diào)濾波；韓國的K. T. Kim等使用技術很有趣，利用一個taper波導和一個端面拋光的光纖進行耦合，在波導上有一個機械可調(diào)的薄層，從而改變兩者耦合效率，實現(xiàn)了300nm的寬譜調(diào)節(jié)；同樣來自韓國高等科技學院的Min-Suk Kwon等通過在聚合物波導上刻凹槽的形式，制作了長周期的光柵，利用聚合物的熱光性質，改變光柵周期實現(xiàn)了可調(diào)濾波。
七、 網(wǎng)絡與系統(tǒng)：
    本期快報網(wǎng)絡系統(tǒng)部分的文章較多，共12篇，且均直接面向FTTH工程開展研究，個人認為比較有意義的幾項為：西班牙的Josep Prat等使用反射型半導體做為調(diào)制和接受器搭建的光接入網(wǎng)，在1.25 Gb/s傳輸下，性能非常穩(wěn)定；美國Agilent實驗室的研究者，利用12根光纖，每路4×5.21-Gb/s波分復用，成功構建了可以實現(xiàn)250-Gb/s傳輸?shù)腜WDM系統(tǒng)，這是目前為止第一個成功運行的PWDM網(wǎng)，但遺憾的是其測試結果只在短途傳輸中有不錯的表現(xiàn)，尚無法在光通訊中發(fā)揮作用；德國Karlsruhe大學的研究者利用SOA的非線性響應特性，設計制作了適用于光網(wǎng)絡的信號監(jiān)控器，實驗中對信噪比和色散都進行了成功的測試；南安普頓大學的研究者利用相干光譜儀和一個SOA，成功減小了預放后的信號扭曲，證明經(jīng)過SOA后的頻譜扭曲主要來自于線寬的改變。（作者： 浙江大學 宋軍）