EML 为何比 DML 的消光比更高？

消光比（Extinction Ratio），简称 ER。

它由逻辑 “1” 的光功率 P1 和逻辑 “0” 的光功率 P0 决定，两者的比值越大，消光比就越高。

在眼图中，消光比直接体现 “1” 电平和 “0” 电平的分离程度，消光比越大，眼图张开越充分，电平区分越清晰，信号抗噪声能力也就越强。

DML 激光器只有一个有源区，需要同时完成发光和调制两项任务，采用的是直接调制方式。

它在注入电流超过阈值时产生受激辐射输出光功率，两个工作电平形成的功率差构成了 DML 的消光比。

但即使将 “0” 态电流压到阈值以下，依然存在自发辐射底功率，P0 无法归零，因此 DML 的消光比普遍不高。

DML 依靠电流大小变化实现调制，也同时改变有源区折射率。如果采用深调制强行提高消光比，又会产生啁啾并引入色散代价，限制高速长距传输。

与 DML 不同，EML 从结构上把发光和调制拆分为两个独立部分，前端是 DFB 激光器，后端是 EA 电吸收调制器。

EA 调制器只负责控制光的通断，输出逻辑 “0” 时会大量吸收光信号，使透射率急剧下降，P0 可以被压到极低水平，不存在 DML 那样的自发辐射底噪限制。

通常来说，我们可以通过调节反向偏置电压来获得所需的 ER。

EML 的 DFB 激光器恒流工作、稳定发光，不参与开关调制，载流子与折射率恒定，从根源消除啁啾；同时，EA 调制器仅通过反向电压调光强，不改变波长，无额外啁啾。

因此，EML 的消光比可以做得很高。而高消光比对接收端来说，能让接收灵敏度变得更好。

但对发送端而言，ER 并非越高越好，或者说适中偏低更有利。过高 ER 需大幅压低 “0” 电平、加大调制幅度，会加重器件与驱动压力，引发波形失真、啁啾增大等问题。

若为提 ER 延长调制器长度，会增大器件电容，受 RC 时间常数限制，调制带宽将受限。

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