基于QD-SOA的全光波长转换器与逻辑门的研究

发布时间：2021-07-10 19:58

　　随着信息时代的高速发展,传输速率快、容量大以及通信质量高的全光网络成为当下人们的研究热点。基于量子点半导体光放大器（quantum dot semiconductor optical amplifier,QD-SOA）的全光逻辑器件因其阈值电流较低、噪声指数低、功耗低,同时温度稳定性较高、增益恢复速率快,所以在对全光网络的研究过程中,基于QD-SOA的全光逻辑器件引起了广泛的关注。本文采用细化分段模型建模,并在此基础上利用牛顿法以及四阶龙格-库塔法研究了基于QD-SOA的全光波长转换器以及全光逻辑门。全文内容如下:1.分别介绍了当前光纤通信的发展状况、全光网络的特点、基于QD-SOA-MZI结构实现的XPM型全光波长转换器以及在不同方案下实现的全光逻辑门的工作原理。2.讨论了基于QD-SOA-MZI结构的XPM型全光波长转换器的误码率特性。结果表明:误码率会随着最大模式增益以及输入脉冲宽度的增加而不断增大;当泵浦光功率提高时,误码率先减小之后不断增大。并且在选取最大模式增益、输入泵浦光功率以及脉冲宽度时须适当,应该在保证消光比较高的基础上降低误码率。3.研究了基于QD-SOA-MZI结... 

【文章来源】：曲阜师范大学山东省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

基于QD-SOA-MZI的全光波长转换器工作原理图

图 1.2 基于 QD-SOA-MZI 的全光逻辑异或门结构示意图 1.2 中给出的基于 QD-SOA-MZI 的异或门其工作原理可以得出，波器 C1 后分解成两束完全相同的光，并将其分别输入到 Q，波长为2 的 DataA、DataB 分别和两束探测光经过耦合器 C2、

图 1.3 基于 QD-SOA-MZI 的全光逻辑与门结构图当 DataA 为“0”时，不论 DataB 为“0”或是为“1”，干涉仪上下两臂均不存在相位差，即干涉仪处于平衡状态，此时输出端输出为逻辑“0”；当 DataA 为“1”时，由于存在延迟，使得干涉仪的上下两臂存在相位差，而此相位差同时作为 DataB 的光判决门，

【参考文献】：
期刊论文
[1]量子点半导体光放大器的波长转换效率[J]. 杨文华,王海龙,王兆翔,韦志禄,龚谦.  光学学报. 2017(04)
[2]基于QD-SOA-XPM全光逻辑或门的研究[J]. 韦志禄,王海龙,王兆翔,杨文华.  通信技术. 2017(04)
[3]基于单端QD-SOA波长转换增益恢复特性研究[J]. 崔乐乐,王海龙,李雯,张国,龚谦.  激光技术. 2016(05)
[4]基于QD-SOA-MZI结构的全光逻辑门的性能优化[J]. 王兆翔,王海龙,杨文华,韦志禄,龚谦.  通信技术. 2016(06)
[5]基于量子点光放大器波长转换的啁啾特性研究[J]. 陈廷廷,王海龙,刘松,龚谦.  激光技术. 2016(02)
[6]大数据时代的机遇与挑战[J]. 邬贺铨.  中国科技奖励. 2013(04)
[7]基于半导体光放大器的超快全光波长转换[J]. 徐天翔,陈立功,毛晶磊,努尔买买提,杨惠姣,刘永.  激光杂志. 2011(06)
[8]基于SOA-MZI差分相位法的全光异或逻辑门研究[J]. 呙道静.  成都电子机械高等专科学校学报. 2011(03)

博士论文
[1]基于半导体光放大器（SOA）的波长转换技术研究[D]. 吴兆喜.厦门大学 2008

硕士论文
[1]大数据环境下数据存储与查询的研究[D]. 李雷.哈尔滨工业大学 2014
[2]半导体量子点光放大器的理论研究与在超高速光开关中的应用[D]. 李鑫.北京邮电大学 2012
[3]QD-SOA的动态仿真模型及其在光信号处理中的应用研究[D]. 邢艳东.电子科技大学 2008



本文编号：3276565