级联长周期波导光栅滤波器研究

文章提出一种基于Er-Yb掺杂磷酸盐玻璃的级联长周期波导光栅(CLPWG)滤波器,CLPWG是直接制作在波导上的。该滤波器由不同滤波单元组成,各滤波单元具有不同的谐振波长与带宽。对CLPWG滤波器的传输特性进行了理论研究,讨论了CLPWG滤波器的传输谱对Er-Yb掺杂磷酸盐玻璃波导放大器自发辐射谱的影响。

基于PPLN波导的全光译码器的设计与研究

随着互联网的发展,网络数据流量极速增长,全光网(AON)概念的提出有利于解决可用带宽受限、信号传输速率较低等问题。其中,全光逻辑信号处理为AON的重要组成部分。根据周期性极化铌酸锂(PPLN)波导的二阶非线性效应原理,将产生的输出信号连续送入不同的PPLN波导进行叠加处理,设计出全光2线-4线译码器的波导级联结构,通过数值计算仿真得到了波形图和眼图,分析了全光2线-4线译码器输出信号的半高全宽(FWHM)、峰值功率、延迟时间和消光比。仿真结果表明:采用PPLN波导级联的方式实现了2线-4线译码器在光域中的逻辑功能,同时保证了光信号的传输质量,为PPLN波导的全光信号处理提供了新的器件类型。

基于PPLN波导的全光数值比较器的设计

全光逻辑信号处理是光通信网络中的关键技术,对于实现全光网络具有重要意义。基于周期性极化铌酸锂(PPLN)波导的和频效应+差频效应,在准相位匹配条件下,采用波导级联的方式设计并实现了全光数值比较器。通过数值计算和仿真得到波形图,并通过讨论眼图、脉冲宽度、消光比以及峰值功率延迟时间等指标分析了全光数值比较器的性能。结果表明,采用波导级联的方法对信号光进行处理,不仅可以完成相应的逻辑功能,而且可以保证信号的传输质量,还扩展了PPLN波导在全光逻辑信号处理方面的应用。

Waveguide Simulation of a THz Si/SiGe Quantum Cascade Laser

The waveguide design is one of the most important parts in a terahertz quantum cascade laser（QCL）. Si/SiGe QCL waveguides, based on the Drude model and finite-difference time-domain （FDTD） method, are designed by the traditional refractive index waveguide structure, the single-sided metal structure, the double-metal clad structure, and a novel metal/metal silicide structure. The metal/metal silicide structure, showing high modal confinement,is convenient in process engineering and is expected to be a viable waveguide solution for Si/SiGe QCLs in the THz range.

基于PPLN波导的全光4线-2线优先编码器

全光网要在光域上实现信息的传输以及路由的交换,需要依靠全光逻辑器件来完成。但是由于已实现的全光逻辑器件功能较为单一,使得全光分组交换技术无法达到实用阶段。为开拓新的全光逻辑运算功能,在PPLN波导的和频+差频效应(SFG+DFG)基础上,提出了全光4线-2线优先编码器设计方案。首先根据PPLN波导的全光逻辑运算原理,分析4线-2线优先编码器的逻辑表达式,然后利用一个PPLN波导实现4线-2线优先编码器的高位输出,利用两个PPLN波导级联实现4线-2线优先编码器的低位输出。通过数值仿真得到信号波形和眼图,计算了消光比、脉冲宽度、半高全宽和峰值功率延迟时间,分析结果表明,本方案能在光域实现4线-2线优先编码器的逻辑功能,且输出信号质量较好,扩展了PPLN波导在全光逻辑信号处理方面的能力。

基于PPLN波导的单波长全光或门研究

全光或门是全光逻辑信号处理中必不可少的一项基础技术,以往采用周期性极化铌酸锂(PPLN)波导实现的全光或门的输出光波均是混频波。本文基于PPLN波导的和频+差频效应(SFG+DFG),在准相位匹配条件下,通过三个PPLN波导的级联设计实现了单波长输出的全光或门。通过数值计算和仿真得到了信号波形和眼图,并通过计算消光比、脉冲宽度以及峰值功率的延迟时间分析了单波长全光或门的性能。结果表明,本方案能很好地实现单波长输出的全光或门,其输出光波能直接应用于光域,从而改善光逻辑器件的衔接,提高处理速度,并为研发新型全光逻辑器件提供重要基础。

基于PPLN波导的全光数据选择器的设计与研究

在高速的光通信网络中,现有的光网络交换能力与传输能力相比严重失衡,建立全光网络(AON)成为解决该问题的一种有效途径。但是由于全光逻辑器件的不完善,使得全光分组交换技术无法达到实用阶段。基于周期性极化铌酸锂(PPLN)波导的和频+差频效应(SFG+DFG),在准相位匹配条件下,采用波导级联的方式设计并实现了全光2选1数据选择器。通过数值计算和仿真得到波形图和眼图,并利用脉冲宽度、消光比以及峰值功率延迟时间等参数分析数据选择器的性能。结果表明,采用PPLN波导级联的方法对信号光进行处理,不仅可以完成相应的逻辑功能,而且可以保证信号的传输质量,还扩展了PPLN波导在全光逻辑信号处理方面的能力。