基于SOA的XGM型全光譯碼器的研究.pdf

1、全光邏輯器件在全光通信網中有著廣泛的應用，其發(fā)展對未來的光分組交換、光計算和光傳輸?shù)确矫婢哂惺稚钸h的影響。半導體光放大器（SOA ）因為具備良好的非線性和高可集成性，十分適合用來實現(xiàn)光邏輯功能。單個邏輯運算單元的信號處理能力有限，為了進一步提高網絡的可承載信息容量，需要發(fā)展具有復雜邏輯運算功能的全光邏輯運算電路，如加法器、減法器、譯碼器、選擇器等。其中譯碼器可以將一種數(shù)碼變換成另一種數(shù)碼，其輸出既可以用于驅動或控制系統(tǒng)其他部分，也可驅

2、動顯示器，實現(xiàn)數(shù)字和符號的顯示，是一種十分重要的邏輯器件。本文基于SOA中的交叉增益調制（X M ）效應，提出了一種新型全光譯碼器的方案。該方案效率高、工作波長范圍寬、邏輯運算只與輸入光功率有關，所以不需要進行精確的相位控制、且對偏振不敏感。本文對于這種基于SOA的X M 型全光譯碼器進行了深入的理論研究，具體內容如下：
　　 （1 ）介紹了全光邏輯器件的研究背景及其重要意義，較為全面地概述了幾類基于SOA中非線性效應的全光邏輯

3、門和國內外的研究狀況。
　　 （2 ）對SOA的理論基礎進行了研究。推導了SOA中最基本的光場傳輸方程和載流子速率方程，討論了SOA中的各種非線性效應。
　　 （3 ）利用SOA中的X M 效應，提出了一種新型全光譯碼器方案，分析了該方案的工作原理，并介紹了該方案所采用的數(shù)學模型。
　　 （4 ）分析了SOA的靜態(tài)增益特性和動態(tài)增益特性；利用仿真軟件OptiSystem7.0 對基于SOA的X M 型全光譯碼器進