CAPES / Este trabalho tem como eixo principal as redes PON (Passive Optical Network), pois, por não terem partes ativas entre a OLT (Optical Line Terminal) e as ONU (Optical Network Units), são a opção mais interessante atualmente para redução dos custos das comunicações ópticas. Foram analisadas as ONUs incolores (trabalham em qualquer comprimento de onda), e dentro deste tema foram feitas simulações e ensaios experimentais em fontes ópticas de baixo custo (todas com encapsulamento TO), de forma a demonstrar o desempenho delas dentro das redes PONs. Foram propostas duas novas ONUs: uma com auto realimentação interna para o sinal semente e outra para ser utilizada em uma configuração de RoF (Radio Over Fiber) que utiliza RSOAs de baixo custo e consegue transmitir canais em SCM até QAM1024. / This work has as a main axis the Passive Optical Networks (PON). It does not have active parts between the Optical Line Terminal (OLT) and Optical Network Units (ONUs) and it is currently the most interesting option for reducing optical communication costs. Colorless ONUs , those that work at any wavelength, were analyzed and simulations and experimental tests in low-cost optical sources (TO encapsulation s) were made in order to demonstrate the performance of these PON equipments . Two new ONUs were proposed: one with internal selfseed feedback and another one in a Radio Over Fiber (RoF) configuration which uses low cost RSOAs and can transmit SCM channels to 1024QAM formats.

Durante as últimas três décadas, a epitaxia por feixe molecular se estabeleceu como uma técnica excelente para o crescimento de camadas semicondutoras de alta qualidade, tanto para a construção de dispositivos quanto para a pesquisa básica. No entanto ainda não existe um método universalmente aceito para obter-se camadas dopadas do tipo p nesta técnica de crescimento. Neste trabalho, estudamos, otimizamos e comparamos três diferentes métodos para a dopagem de camadas de GaAs do tipo p. Dois desses métodos exploraram o caráter anfotérico do silício em substratos de GaAs(311)A (através da mudança das condições de crescimento) e GaAs(100) (aplicando uma nova técnica chamada epitaxia assistida por gotas (droplets) de gálio). O terceiro método foi baseado no uso do carbono, cujas propriedades como dopante do tipo p são bem conhecidas em outras técnicas de crescimento epitaxial, mas pouco estudadas na epitaxia por feixe molecular. Para verificar a qualidade das camadas dopadas obtidas, crescemos estruturas como poços quânticos parabólicos com alta mobilidade de buracos e dispositivos optoeletrônicos como diodos emissores de luz e laseres. / During the last three decades, molecular-beam epitaxy has emerged as an excellent technique for the growth of high-quality semiconductor layers both for device construction and for basic research. In spite of this fact, there is still a lack of a universally accepted method to obtain p-type doped layers by this growth technique. In this work, we studied, optimized and compared three different methods to get p-type GaAs layers. Two of these methods exploited the amphoteric behavior of silicon atoms both on GaAs(311)A (by changing the growth conditions) and on GaAs(100) (by employing a new growth mode called droplet-assisted epitaxy) substrates. The third method was based on the use of carbon, whose properties as a p-type dopant in GaAs layers are well known in other epitaxial techniques but scarcely investigated in molecular-beam epitaxy. In order to check the quality of the doped layers, we grew structures like high hole-mobility parabolic quantum wells and optoelectronic devices like light-emitting diodes and lasers.