直接半导体激光管调制

对来自 光纤耦合半导体激光管的光进行调制的最后一个解决方案是使用脉冲控制电子设备的电流驱动器进行直接调制。 下面显示了 3 纳秒脉冲宽度的示例。 可以在脉冲开始时看到增益开关峰值。 这是半导体激光管内载流子的弛豫。 如果想隔离这个增益开关的峰值脉冲，获得100皮秒的脉冲，增益开关的峰值就会派上用场。 但是增益开关峰值通常是不良特性。 

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图 1：带 AeroDIODE CCS 驱动器的 DFB 蝶形半导体激光管直接脉冲产生的 3 ns 稳定脉冲宽度。 可以在脉冲开始时看到增益开关峰值。

世界上很少有公司专门生产商用半导体激光管脉冲驱动器。 但是，短脉冲宽度下的脉冲形状以及上升/下降时间和抖动水平可能因制造商而异。 此外，每个制造商都有许多关键特性和附加功能，并且还应考虑易用性。

带宽限制是“驱动器侧”电子设备速度和另一侧半导体激光管电感造成的。 许多供应商在开/关切换模式下可以达到每安培 5 纳秒的上升/下降时间。 然而，将模块化、易用性和高性能水平相结合是开发脉冲驱动器时最困难的部分。

AeroDIODE提供四种开/关半导体激光管开关驱动器型号，开关速度从 3 ns/A 到小于 0.5 ns/A。 另一种由 AeroDIODE 提供的用于直接半导体激光管调制的高速半导体激光管驱动器产品被称为“脉冲整形器”。 它与图 10 所示的产品相同，但配置用于直接半导体激光管电流整形。 它包括一个内部 AWG，能够以 48 dB 幅度分辨率和 500 皮秒的定时分辨率对半导体激光管输出进行整形。 

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图 2：AeroDIODE 整形器模块，用于从其嵌入式 AWG（任意波形发生器）生成特殊的用户自定义 ns 脉冲形状

图 3：DFB半导体激光管在模块内调制后获得的特殊光脉冲形状（右）

该脉冲整形器模块允许用户使用高带宽 AWG 自定义脉冲形状，并生成所需的定制光脉冲形状。 如下图所示，该模块还有一个特殊的内部功能，允许用户减小增益开关峰值：

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图 4：由 AeroDIODE 整形模块驱动的 DFB 半导体激光管的 3 ns 脉冲波形。 左边的曲线有一个增益开关峰值，通过激活内部的 "增益开关峰值抑制 "功能，在右边的脉冲上被抑制。