Halbleiterlaserbasiertes elektrooptisches Samplingsystem mit niedriger Datenerfassungszeit zur Messung elektrischer Signale bis 300 GHz

• Antragsteller: Professor Dr. Dieter Bimberg
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5174524

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines auf dem linearen elektrooptischen Effekt basierenden Meßsystems zur zeitaufgelösten Erfassung von elektrischen Signalen mit Bandbreiten bis zu 300 GHz. Als Pulslichtquellen sollen zwei zueinander synchronisierbare 1,55 µm-Halbleiterlaser mit nachfolgender gemeinsamer Verstärkung und Solitonenpulskompression verwendet werden. Durch Phasenvariation der zur Ansteuerung verwendeten Frequenz läßt sich eine erhebliche Reduzierung der Datenakquisitionszeit gegenüber herkömmlichen Systemen erzielen. Zusätzlich von Vorteil bei diesem Konzept ist, neben der Vermeidung des Einsatzes von teueren Festkörper-Lasersystemen, die mögliche Synchronisation der Laser mit externen elektrischen Schallquellen, wodurch Messungen auch in Schaltungen durchgeführt werden können, die keine optoelektronische Signalwandlung beinhalten. Die beschriebenen Maßnahmen sollen zu einem neuartigen kompakten, bedienerfreundlichen, vergleichsweise preiswerten und damit breit einsetzbaren elektrooptischen Samplingsystem führen. Das System soll in der Arbeitsgruppe des Antragstellers selbst zur Charakterisierung von ultraschnellen InGaAs Wanderwellen-MSM-Photodetektoren dienen, deren Bandbreiten die Grenzfrequenzen kommerziell erhältlicher elektrischer Samplingoszilloskope beträchtlich übersteigen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen