基于半导体光放大器瞬态交叉相位调制效应的高速反相和同相波长转换的研究

采用半导体光放大器(SOA)中的瞬态交叉相位调制效应是实现高速全光信号处理的有效途径.利用SOA和带宽为0.4nm的窄带滤波器同时实现了重复频率为10GHz、脉冲宽度为10ps的同相和反相全光波长转换.当滤波器的中心波长相对于探测光载波波长蓝移0.25nm或者红移0.05nm时,得到反相波长转换;当滤波器的中心波长相对于探测光波长蓝移0.29nm或者红移0.25nm时,得到同相的波长转换.同时用数值模拟了从同相到反相波长转换的极性演化过程,理论分析和实验结果基本相符.

100Gb/s归零码信号的2R再生

本文提出了基于半导体光放大器(SOA)中的瞬态交叉相位调制(T-XPM)效应与交叉增益压缩(XGC)效应的全光2R再生方法,同时研究了SOA中的T-XPM效应获得反逻辑码信号以及XGC效应光开关门的特性,实现了100 Gb/s归零码信号的2R再生,接收机灵敏度提高了1.7—2 d B;对该方案中的反逻辑码对于再生效果的影响进行了量化研究,并在C波段范围内研究了该再生方案的再生效果,实现了覆盖1535—1555 nm的全光2R再生.

基于SOA的全光波长转换器及其研究进展

全光波长转换器是波分复用光网络的关键器件,本文介绍并比较了三种典型的基于半导体光放大器(SOA)全光波长转换器,并且介绍了国内外最新的基于SOA的全光波长转换器的实现方案。

利用半导体光放大器和滤波器组合实现高速波长转换和码型转换

将半导体光放大器(SOA)和滤波器组合使用是实现高速全光信号处理的有效途径。利用半导体光放大器和带宽为0.32nm的可调窄带滤波器同时实现了40Gbit/s的非归零(NRZ)信号的反相波长转换(WC)和非归零到伪归零(PRZ)信号的码型转换,波长转换和码型转换的结果差异取决于滤波器中心波长相对于探测光波长的失谐量。当滤波器的失谐量为-0.24nm时,输出反相的波长转换,此时滤波器起到加速半导体光放大器增益恢复的功能。当滤波器失谐量为+0.41nm和-0.48nm时,得到非归零到伪归零的码型转换,并且产生的伪归零脉冲分别出现在非归零信号的上升沿和下降沿,此时滤波器的作用是将探测光的相位信息转换为强度信息,并且该码型转换结果兼有波长转换的功能。

基于单个半导体光放大器的高速多功能逻辑门

采用半导体光放大器(SOA)中的非线性效应可以实现多种多样的高速全光信号处理.利用SOA的非线性效应(包括四波混频、交叉增益调制、瞬态交叉相位调制等)实现了多种功能的逻辑运算,包括"与"、"或非"、"同或"、"或"和"非".由于SOA用于全光信号处理的调制速率受到增益恢复时间较慢的限制而无法实现高速的信号处理,在SOA后面级联一个带宽为0.32nm的失谐滤波器可以提高SOA的工作速率,仅用一个SOA实现了40Gbit/s的多功能逻辑门.