基于SOA互增益调制双折射效应的全光2-4电平编码转换

提出了一种利用半导体光放大器(SOA)的互增益调制(XGM)的双折射效应实现全光2-4电平编码转换的方法。两路2-电平强度调制光信号正交偏振合波后,沿SOA的主轴进入,利用SOA的偏振调制实现被调制信号光的偏振调制,通过检偏输出4-电平强度调制光,从而实现2-4电平调制的编码转换。

基于SOA交叉增益调制的2.5Gbit/s NRZ码全光波长转换实验研究

基于SOA交叉增益调制效应(XGM)进行了2.5Gbit/s 31位非归零(NRZ)伪随机码的全光波长转换实验,分析了该方案下转换信号的消光比、信噪比、平均功率与输入连续光、信号光功率、波长的关系.实验中转换信号的光信噪比可达40dB以上,消光比和信噪比均大于10dB,符合ITU-T G.691标准.信号波长向下转换间距可达60nm,是目前基于SOA中的XGM效应进行波长转换获得的最大的波长间距.

基于XGM的SOA波长变换器噪声特性分析及实验研究

本文将半导体光放大器的ASE噪声功率引入到SOA分段动态模型 ,得到随SOA长度变化的ASE噪声功率 ,并讨论了偏置电流、泵浦光功率、SOA长度对变换性能影响 .理论计算结果表明 ,大的偏置电流有利于提高消光比 (ER)和信噪比 (SNR) ;对于长度一定的SOA和一定的偏置电流 ,泵浦光功率存在最佳值 ;SOA长度存在信噪比最佳值 .我们对 2 5Gbit/sSDH信号进行了XGM方式波长变换 。

基于SOA中XGM效应的光学超宽带信号研究

基于半导体光放大器(SOA)中的交叉增益调制(XGM)效应,提出了一种产生全光超宽带(UWB)的改进方案。该方案只需一个SOA,结构简单、易于集成,且得到的超宽带monocycle信号频谱基本符合美国联邦通信委员会(FCC)模板要求,实现了脉冲幅度调制(PAM)。该方案利用Opti System软件进行仿真,研究系统输入信号的光源功率、输入信号的脉冲宽度对产生monocycle脉冲的影响,并在仿真过程中给出了参数的优化范围。

谐波锁模SOA光纤环形激光器的改进方案及其数值研究

对谐波锁模半导体光放大器(SOA)光纤环形激光器的工作条件提出改进,并采用自再现理论对其进行了数值研究。数值结果表明:激光器在新的工作条件下,即调制SOA被高直流偏置,对自发辐射信号进行调制并提供锁模脉冲克服腔损耗所需的增益,而此时的增益SOA被低直流偏置充当增益补偿器,输出的锁模脉冲质量显著提高。

光交叉连接（OXC）关键器件技术研究

本文简要分析了光开关阵列和XGM型波长转换器的基本原理，并根据光交叉连接主要性能指标进行了测试，结果表明我们研制的样品达到了实用化的水平，为WDM全光网中光交叉连接（OXC）器件的最终使用化奠定了基础。

全光超宽带正相和反相monocycle信号源的研究

基于半导体光放大器(SOA)中交叉增益调制(XGM)效应,同时全光实现超宽带(UWB)正相、反相高斯单边信号(monocycle)。输出的monocycle脉冲只包含一个波长分量,在光纤传输过程中monocycle上下脉冲不会引入时间差。利用光通信系统软件Opti System对方案进行仿真,分析了光源波长对输出monocycle脉冲的影响,结果表明输出的monocycle脉冲具有对光源变化不敏感的优点。

基于并联SOA的全光广播式超宽带脉冲形状调制技术

基于半导体光放大器(SOA)中交叉增益调制(XGM)效应,采用SOA的并联结构,提出了一种全光产生广播式超宽带(UWB)脉冲形状调制(PSM)信号的方案。该方案同时产生三路超宽带PSM信号,具有多用户传输数据的能力,可为多址通信作理论基础;采用相向的工作方式可以改善输出信号的消光比。利用OptiSystem7.0软件对方案进行仿真,分析了输入信号脉冲宽度、输入光功率和波长对产生的超宽带PSM信号的影响,对信号的传输特性进行了研究。结果表明,本文方案对输入信号脉冲宽度和输入光波长具有良好的容忍度,并且给出了输入光功率的优化范围。

基于SOA中XGM效应全光超宽带高斯单边信号源的研究

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)中交叉增益调制(XGM)效应产生高斯单边信号(monocycle)脉冲的方案。该方案只需要单个外部光源和单个SOA,结构简单;采用相向的工作方式可以改善输出信号的消光比;输出的monocycle信号光只含有一个波长,在光纤传输过程中上下脉冲不会引入时间差。利用Optisys-tem7.0软件对方案进行了仿真,研究了输入信号脉冲宽度、光功率及其波长、SOA注入电流对产生的monocycle脉冲的影响。结果表明,本文方案对输入信号脉冲宽度具有良好的容忍度,对波长变化不敏感。给出了光源功率和SOA注入电流的优化范围。

基于SOA的全光超宽带脉冲波形调制技术研究

提出一种基于半导体光放大器(SOA)中交叉增益调制效应(XGM)实现全光超宽带(UWB)脉冲波形调制(PSM)的新方案,只需要一个SOA,结构简单、易于集成;输出的PSM信号只含有一个波长,不需要色散介质引入时间差进行延时。利用OptiSystem7.0软件对方案进行了仿真,研究了调制信号的传输特性,并分析了各参数对调制信号的影响,得出优化范围。

基于SOA和EAM的全光超宽带脉冲波形调制

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)和电吸收调制器(EAM)实现超宽带(UWB)脉冲波形调制(PSM)的方案,利用SOA的交叉增益调制(XGM)和增益饱和效应产生高斯单边带(monocycle)信号,利用EAM的交叉吸收调制(XAM)效应控制泵浦光与monocycle信号的叠加,进而实现UWB PSM。与其它方案相比,本文方案具有结构简单、易于控制和色散管理相对简单的优势。利用OptiSystem7.0软件进行了仿真研究,分析了输入信号功率、调制速率和光源波长对UWB PSM信号的影响,研究了UWB PSM信号在光纤中的传输特性。结果表明,本文方案对输入信号波长不敏感。给出了输入信号功率和调制速率的优化范围。

半导体光放大器的光-光互作用及其应用

半导体光放大器(SOA)中的非线性系数约为普通光纤的109,为光子晶体光纤的107,而且有4种光-光互作用,即交叉增益调制(XGM)、交叉相位调制(XPM)、交叉偏振调制(XSM)及四波混频(FWM),可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全光时钟恢复、全光缓存器……等,正成为整个光信号处理的基础。文章介绍了它们的原理和简单应用。

ROF系统中基于SOA非线性效应的光子上变频技术研究

在光载射频(ROF)系统中,为了将承载信息的光基带信号上变频到微波/毫米波波段,本文基于半导体光放大器(SOA)中的交叉增益调制(XGM)和交叉相位调制(XPM)效应实现了光子上变频:即实现了1.25Gb/s基带信号到30GHz的毫米波信号的转换。文中分析了SOA驱动电流的变化(50～200mA)和信号光与本振光波长间隔变化对XGM上变频结果的影响。观测表明,在-2dBm光功率条件下,基于XPM效应的蓝移啁啾上变频信号、红移啁啾上变频信号和基于XGM效应的上变频30GHz信号的强度分别为-16.6、16.7和-32dBm。

基于半导体光放大器的组播实验研究

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的组播实验方案,首先利用谱展宽和谱切片得到多波长脉冲源,将其作为探测光并与信号光共同注入到SOA中,利用SOA的交叉增益调制(XGM)效应,信号光与每一个波长的脉冲光发生作用,在SOA输出端通过可调光带通滤波器(TBDF)得到每一波长的变换后信号,实现光信号的组播过程。在实验中,10 Gb/s的归零(RZ)码作为信号光,而由多波长脉冲源产生的4波长脉冲光作为探测光,在探测光波长附近分别得到了与编码信号光逻辑取"非"的信号。

基于QD-SOA的全光逻辑或非门研究

基于量子点半导体光放大器(QD-SOA)的交叉增益调制效应(XGM)实现了逻辑或非门。对比度(CR)、码型效应(PE)和消光比(ER)是衡量逻辑或非门性能的重要指标,通过对这些指标分析可以获得最佳的输入泵浦光功率和探测光功率。采用牛顿法和四阶龙格-库塔法求解速率方程和光场传输方程,计算了不同泵浦光功率和探测光功率下输出对比度CR、码型效应PE、消光比ER的值。结果表明,选择适当的泵浦光功率和探测光功率可以完善逻辑或非门的性能。