36、光子晶体和半导体间的异同。
光子晶体是折射率在空间周期性变化，存在一定光学能带间隙的介质结构 特点：
? 具有一定的光学禁带，对于某些波长是不能透射过光
子晶体的
? 折射率在空间排列的周期是波长量级
? 光子晶体的材料对工作波段的光的吸收很小
半导体是材料的电阻率界于金属与绝缘材料之间的材料。这种材料在某个温度范围内随温度升高而增加电荷载流子的浓度，电阻率下降。 特点：
? 晶体材料内部原子呈周期性排列，以至于其势能也具有周期性。 ? 晶体中的能级氛围价带和导带，价带和导带之间存在带隙。
37、三维光子晶体的制备方法，举一例具体说明。（PPT讲稿9的第19~82页）
三维光子晶体的制备方法有以下几种：电子束曝光-逐层平板印刷法，X射线相干曝光法，木料堆积法，微操作堆叠法，双光子印刷术，单光子全息成像曝光法，胶质沉积法，块状共聚物法，角度扫视沉积法，自克隆沉积法，溅射法，自组装法等。
例如，采用木料堆积法实现三维光子晶体制备：首先采用电子束曝光和材料沉积生长的方法，在衬底上生成第一层的条形棒状波导阵列，再使用同样的方法生成同样的条形棒状结构，将其翻转并水平旋转90°，使其条形棒与第一层的条形棒相互正交，覆盖在第一层条形棒上，通过融合技术使第二层条形棒与第一层键合在一起，再将第二层的衬底腐蚀溶解，这样就形成了两层的周期性结构，再通过同样的方法进行堆积，就可获得多层的周期性结构。
38、光子晶体波导的导波特性，有哪些优越性？（PPT讲稿9的第85~95页）
光子晶体的导波特性与传统的介质波导的导波特性有本质的区别：不同于介质光波导采用全反射型导波或折射型导波，光子晶体是利用光子禁带的局域态导波，即布拉格型导波。 优越性：
①对于普通型波导，由于在弯曲部分存在弯曲损耗，因而波导的弯曲半径需要满足一定的条件，但是对于光子晶体型波导，波导的弯曲损耗是非常小的。
②光子晶体波导可以缩小集成波导器件的尺寸，实现超小型PLC，如分路器，耦合器等。
③光子晶体缺陷态可对光子进行俘获与释放。与半导体中的缺陷俘获电子或空穴的能力一样，光子晶体中的缺陷也具有俘获光子的能力，俘获光子的能量与缺陷的大小有关，因而可以利用这一特性，在直波导附近引入不同大小的缺陷，制备出面发射型上下路器。
④可以制作高Q值和大自发辐射因子的光子晶体微腔，使得无阈值激光器的制备成为可 能。
⑤光子晶体可以获得大群折射率和群色散。 ⑥光子晶体中存在负折射率现象 ⑦光子晶体的非线性光学效应
⑧光子晶体更利于集成光学回路的制备
39、啁啾出现在哪些光电子器件中？对器件性能有何影响？ 该题目的解答与第13题基本重复，这里仅补充几点： ① 激光器
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激光器中若注入的punp电流或偏执电流发生变化，就会导致频率啁啾，如直接调制的激光器；同时若激光器的温度发生变化，或是激光器的核心元件受到应力或是振动的影响，也会产生频率啁啾；这将导致激光器输出的不再是单一频率而是有一定线宽的光波。 ② 调制器
所有调制器中，只要是通过改变波导折射率来实现光波调制的器件，在实际情况中都会引入一定的频率啁啾，如MZM、EAM等。这将给所调制的光中引入一定的频率分量，如果该频率分量不是系统设计中所需要的，将会导致调制器输出的信号质量降低。 ③ SOA
由于SOA的增益饱和效应，对脉冲的不同部分，SOA所产生的增益不同，因此会产生一个与时间相关的相移和频率啁啾，将会导致所放大脉冲的展宽并有可能导致多个峰的出现。 ④ 导中的SPM
如光纤中的SPM将会导致脉冲啁啾，从而产生新的频率分量，其与色散相互作用可能会导致脉冲的变形。但是若能合理地选择合适的脉冲形状和光纤的色散参数，反而能实现脉冲形状不变或是周期性变化的光孤子传输。
40、什么是全光波长转换，举例说明实现全光波长转换的方法。
目前实现全光波长转换主要有两种技术，一是基于光混频的波长转换，二是基于半导体光放大器（SOA）的波长转换，这两种技术均诞生于十年前。前者利用非线性介质实现波长转换，具有低噪声、高速率、低损耗等优点，但要求介质具有较高的非线性，并且器件体积较为庞大。相比之下，基于SOA的波长转换器结构紧凑、易于集成，但噪声较大，并且实现高速运行需要特殊设计。而在SOA中实现基于光混频的波长转换，可以将这两种技术有机地结合起来。
在今年的CLEO会议上，德国柏林Heinrich Hertz研究院的研究人员Bernd Huettl和他的同事报道了速率达320Gbit/s的波长转换，输入信号光和泵浦光波长分别为1546.5nm和1540.5nm，非线性介质为93mm周期极化铌酸锂波导。整个波长转换分为两个过程：泵浦光倍频产生二次谐波，二次谐波与信号光差频产生波长为1534.5nm的输出信号。该研究小组同时还报道了320Gbit/s差分四相移键控信号和160Gbit/s差分相移键控信号的波长转换。
在此次CLEO会议上，丹麦技术大学研究人员Michael Galili和他的同事报道了高非线性光纤中基于交叉相位调制的速率达320Gbit/s的波长转换。他们先将1544nm的连续光和1557nm的信号光耦合到非线性光纤的一端，反向传输的拉曼泵浦光通过拉曼增益提高波长转换效率（见图），信号光通过200m高非线性光纤的功率损失只有0.2dB。
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1、电子与光子有哪些差别？光子有哪些显著的特征？
2、为什么说光波是理想的信息载体，光纤是理想光信息传输介质？
3、描述半导体激光器激光产生的过程。半导体激光器的材料应如何选择？ 4、要实现高效的半导体激光器，应如何设计其结构？
5、实现可调谐半导体激光器，主要有哪些方法？各自特点如何？ 6、直接调制与外调制的主要特征
7．LiNbO3－MZ强度调制与电吸收调制的主要工作原理。
8.光纤中有哪些非线性效应？他们是如何产生的？并说明他们是如何影响光信息的传输的？
9. 半导体光放大器的基本结构及如何改善其工作性能? 10．掺铒光纤放大器的工作原理、结构图及性能完善。 11．喇曼光纤放大器的工作原理及主要特点
12．光纤中色散对传输脉冲的影响，如何克服色散的影响？ 13、啁啾是如何产生的？并说明啁啾对光信息传输的影响？ 14、喇曼效应与布里渊效应有何异同点？
15. 何谓Bragg光纤光栅？如何改善其传输特性？ 16 长周期光纤光栅的工作机理？如何实现可调谐？ 17. 举例说明，如何实现梳状滤波器？
18.啁啾光纤光栅和光子晶体光纤如何实现色散补偿？
19、四波混频效应是如何产生的？有哪些主要应用？PPT讲稿5的第89页 20、交叉相位调制是如何产生的？有哪些主要应用？PPT讲稿5的第75页
21．光子晶体能用于通信吗？量子点或者量子阱材料能用于通信吗？两者有什么区别？
22．何谓光子晶体材料，有何特点？
23．举例说明一维光子晶体波导，并说明其主要应用。 24.光子晶体光纤有哪两种主要结构？各自有何特征？
25.什么是微环谐振腔？有何特征？如何应用？（讲稿11-5、9、10）
26.如何实现光波相位共轭，相位共轭在光信息传输中有何应用？（讲稿5-115、讲稿8-6）
27、实现全光放大的方法有哪些？各自有何特点？ 28. 举例说明，如何实现相位调制信号信息处理？
29．为何在微环谐振腔中要采用相对折射率差大的光波导？ 30．如何实现带宽小于0.1nm窄带滤波器？ 31、光孤子有哪些特点？如何来控制光孤子？ 32、拉曼放大和布里渊放大的异同
33、什么是Gorden- -harss效应，它对光孤子的影响是什么？ 34、光栅中啁啾与变迹的区别与联系？ 35、EDFA泵浦光波长的选择？ 36、光子晶体和半导体间的异同。
37、三维光子晶体的制备方法，举一例具体说明。（PPT讲稿9的第19~82页） 38、光子晶体波导的导波特性，有哪些优越性？（PPT讲稿9的第85~95页） 39、啁啾出现在哪些光电子器件中？对器件性能有何影响？ 40、什么是全光波长转换，举例说明实现全光波长转换的方法。 41、对各种特性曲线的解释。（掺铒光纤放大器增益与掺铒光纤长度的关系。讲稿8-50）
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