適用于PolSK調制格式的基于SOA的雙泵浦FWM型全光波長轉換器的研究.pdf

1、全光波長轉換器可以使波分復用（WDM ）系統(tǒng)消除波長競爭，組網(wǎng)靈活可靠，是自動交換光網(wǎng)絡（ASON ）中的重要光電子器件，對今后全光網(wǎng)絡的發(fā)展起關鍵性作用。全光波長轉換器的實現(xiàn)方案有很多，基于半導體光放大器（SOA ）的四波混頻（FWM ）型波長轉換器由于具有對調制格式、調制速率嚴格透明等優(yōu)點，因此受到了廣泛的關注。目前，全光波長轉換器的研究主要集中在二進制振幅鍵控（OOK ）和差分移相鍵控（DPSK ）信號調制格式，對于偏振移位鍵控（

2、PolSK ）信號調制格式全光波長轉換的研究很少。本文基于SOA的雙泵浦FWM 效應，提出了適用于PolSK 調制格式全光波長轉換方案。這種波長轉換方案具有轉換效率高、消光比高和波長轉換范圍大等優(yōu)點。我們對適用于PolSK 調制格式的雙泵浦FWM 型全光波長轉換器做了深入的理論研究，具體內容如下：
　　 1)闡述了研究全光波長轉換器的重要意義，概括了波長轉換器的種類和發(fā)展狀況。
　　 2)分析了SOA中的多種非線性效應，

3、特別是三階非線性效應，推導了SOA中最基本的光場傳輸方程和載流子速率方程。
　　 3)利用SOA中的雙泵浦FWM 效應，提出了一種適用于PolSK 調制格式的全光波長轉換器方案，本方案可以提高波長轉換效率，改善消光比，增大波長轉換范圍。
　　 4)建立了基于SOA的雙泵浦FWM 型全光波長轉換器完整的寬帶理論模型。在寬帶理論模型中，考慮了SOA的材料增益譜、光場縱向空間分布、載流子空間分布和寬帶ASE 譜等。寬帶理論模型