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(wǎng)中有著廣泛的應(yīng)用，其發(fā)展對(duì)未來(lái)的光分組交換、光計(jì)算和光傳輸?shù)确矫婢哂惺稚钸h(yuǎn)的影響。半導(dǎo)體光放大器（SOA ）因?yàn)榫邆淞己玫姆蔷€性和高可集成性，十分適合用來(lái)實(shí)現(xiàn)光邏輯功能。單個(gè)邏輯運(yùn)算單元的信號(hào)處理能力有限，為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的可承載信息容量，需要發(fā)展具有復(fù)雜邏輯運(yùn)算功能的全光邏輯運(yùn)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(qū)動(dòng)或控制系統(tǒng)其他部分，也可驅(qū)

2、動(dòng)顯示器，實(shí)現(xiàn)數(shù)字和符號(hào)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(diào)制（X M ）效應(yīng)，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(zhǎng)范圍寬、邏輯運(yùn)算只與輸入光功率有關(guān)，所以不需要進(jìn)行精確的相位控制、且對(duì)偏振不敏感。本文對(duì)于這種基于SOA的X M 型全光譯碼器進(jìn)行了深入的理論研究，具體內(nèi)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(yīng)的全光邏輯

3、門和國(guó)內(nèi)外的研究狀況。
　　 （2 ）對(duì)SOA的理論基礎(chǔ)進(jìn)行了研究。推導(dǎo)了SOA中最基本的光場(chǎng)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(yīng)。
　　 （3 ）利用SOA中的X M 效應(yīng)，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(xué)模型。
　　 （4 ）分析了SOA的靜態(tài)增益特性和動(dòng)態(tài)增益特性；利用仿真軟件OptiSystem7.0 對(duì)基于SOA的X M 型全光譯碼器進(jìn)