半導(dǎo)體光放大器超快非線性效應(yīng)的數(shù)值分析模型.pdf

1、半導(dǎo)體光放大器由于其高非線性等優(yōu)點(diǎn)，在全光信號(hào)處理領(lǐng)域獲得了廣泛的研究和應(yīng)用。但隨著對(duì)速率要求不斷的提高，其載流子恢復(fù)時(shí)間的相對(duì)緩慢造成的顯著的碼形效應(yīng)限制了其應(yīng)用。越來(lái)越多的目光投入到SOA的超快速非線性效應(yīng)上。本文在結(jié)合基本理論與數(shù)值模型的基礎(chǔ)上，對(duì)SOA的各種非線性效應(yīng)進(jìn)行了深入分析，主要工作可概括為以下幾點(diǎn)： 1.綜合分析了已經(jīng)報(bào)道的各種關(guān)于SOA的理論模型，并對(duì)其采用的方法，考慮因素，適用范圍進(jìn)行了比較。綜合以上各種模

2、型的優(yōu)缺點(diǎn)，考慮到本課題組的研究方向，建立了比較完善的SOA的動(dòng)態(tài)模型。該模型結(jié)合了體材料SOA的能帶結(jié)構(gòu)，考慮了光子密度和載流子濃度沿有源區(qū)的非均勻分布、增益譜色散性、群速度色散，重點(diǎn)是加入了在窄脈沖下的各種超快非線性效應(yīng)包括載流子加熱、光譜燒孔和雙光子吸收效應(yīng)等，并對(duì)其發(fā)生機(jī)理和表現(xiàn)形式進(jìn)行了分析。 2.對(duì)建立的關(guān)于SOA的基本模型，通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行程序編寫(xiě)，建立了完善的模擬仿真平臺(tái)。詳細(xì)介紹了關(guān)于SOA建模的各種思路和實(shí)