分享到:

增益钳制半导体光放大器的实验研究

为了提高半导体光放大器 (SOA)的 3dB饱和输出功率和稳定增益 ,用外腔反馈的方法在普通半导体光放大器的增益谱边缘引入一个钳制激光振荡 ,  (本文共3页) 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

增益钳制半导体光放大器频率响应特性研究

日益增长的宽带需求推动着光接入技术向下一代无源光网络演进。波分复用无源光网络(WDM-PON)在网络安全、传输速率、实现机制等方面具有明显的优势,被视为光纤接入的终极解决方案。现阶段混合无源光网络(HPON)作为时分复用无源光网络(TDM-PON)到WDM-PON的一种过渡形式,结合了两者的优点,引起了业界的广泛关注。本论文针对下一代无源光网络中的波长转换和线性放大需求,围绕增益钳制半导体光放大器(GC-SOA)的频率响应特性展开了深入研究,内容如下:设计了一种基于光纤光栅结构的GC-SOA,分析了它的工作原理;基于速率方程组、运用小信号分析法建立了GC-SOA频率响应的数学模型,并在此基础上就结构参数和工作状态对GC-SOA频率响应特性的影响进行了数值分析,得出了用于波长转换和线性放大时的变化规律。对用于波长转换的GC-SOA,分别就偏置电流和输入功率对频率响应的影响进行了实验研究,结果表明:当输入信号的速率在3dB调制带宽即...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

基于光纤光栅的外腔结构GC-SOA及其应用研究

半导体光放大器(SOA: Semiconductor Optical Amplifier)以其独有的优点,在未来的全光网络中终将会扮演十分重要的角色,无论是在光纤通信网络还是光信号的处理。而增益钳制半导体光放大器(GC-SOA:Gain Clamped SOA)是在普通的SOA中的增益谱的边缘引入了一个钳制振荡模式,从而使SOA的原有的非线性增益在输入功率不是很大的情况下保持不变,并且还可以提高饱和输出功率,可用于CATV模拟传输系统。另外GC-SOA可以在WDM系统中抑制由于传统的SOA的交叉增益调制而引起的信道串扰。光纤布拉格光栅的Bragg波长随着环境温度的变化保持很好的稳定性,因此是理想的外腔反馈元件。本文对基于单端光纤光栅结构的GC-SOA作了理论分析并通过实验研究了构成这种GC-SOA所需的各种因素以及钳制激光的特性。具体如下:(1)简要介绍了全光网络以及SOA的特点、应用领域及其局限性,然后引入了GC-SOA并简要...  (本文共57页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

光纤延迟线中SOA光开关的关键问题研究

光纤延迟线因其具有延时带宽积大、电磁兼容性好和工作频率高等特性,在相控阵雷达、光纤通信系统、全光信号处理、光计算机系统和电子对抗等领域都有着广泛的应用。在基于光开关结构的光纤延迟线中光开关是其关键器件,半导体光放大器(SOA,Semiconductor Optical Amplifier)作为光开关在多方面有显著的优势,因此解决其关键性问题具有重要的理论意义和应用价值。本论文围绕半导体光放大器展开研究,针对SOA引入的信号失真和码型效应等问题提出了新的解决方法,主要开展了如下三方面的研究工作:首先,学习研究了SOA的结构及其工作原理,分析了SOA的基本理论方程,为下文解决方案的原理阐述提供了理论支持。对SOA部分非线性效应进行探讨,分析研究了其对应的原理和应用。其次,针对SOA引入的信号失真问题,提出了采用相位调制代替传统的强度调制的方案。对基于相位调制链路抑制SOA引入的信号失真方案进行理论分析和实验研究,设计了与传统的强度调...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
北京交通大学

半导体光放大器超快动力学过程的研究

随着视频流媒体等新业务的不断涌现,对网络带宽的需求以超摩尔定律的速度迅速增长,基于超大容量高速光传输和光交换的全光网络已经成为下一代通信骨干网的发展趋势。随着传输链路速率的提升,在高速、低成本、低功耗全光器件的研究上实现突破成为了推动全光网络研究进程的关键一环。近几年来,由于具有非线性强、体积小、易集成等一些独特的优势,半导体光放大器(SOA)作为全光信号处理的重要功能部件之一,成为光学领域和通信领域的研究热点。本论文在国家973项目“面向光路交换网络的光器件理论与关键技术研究”支持下,针对超高速率和超大容量全光网络对高速全光信号处理器件的应用需求,对SOA中的超快增益动态特性、超快相位动态特性和超快啁啾动态特性进行了深入的理论研究,获得的主要创新成果如下:1.提出了一个宽带SOA超快动力学模型,并采用已有实验文献报道进行了验证。与目前已有SOA超快模型相比,该模型积分容易收敛、不依赖于常数线宽增强因子和增益压缩因子,尤其适用于...  (本文共146页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

增益钳制半导体光放大器在无源光网络中的应用

无源光网络是公认的“最后一公里”问题的理想解决方案。为了满足用户们不断增长的带宽需求,各种提高接入容量和延伸接入距离的无源光网络架构被提出。本论文针对下一代无源光网络的需求,围绕增益钳制半导体光放大器(GCSOA)开展了全光波长转换和线性光放大的应用研究,具体内容如下:提出一种基于光纤光栅外腔结构的增益钳制波长转换器(GCWC),详细介绍了其结构、工艺和工作原理;建立了基于速率方程的理论模型,对其频率响应、转换波形、消光比和过冲进行了仿真分析和实验研究,讨论了器件的结构参数和工作状态对转换性能的影响,进一步实验研究结果表明了GCWC具有至少10dB的输入功率动态范围。在此基础上,设计了基于GCWC的波分时分混合复用无源光网络(HPON)系统架构,并对其性能进行了测试分析。实验结果表明GCWC能够实现不小于25nm的大波长范围全光波长转换,保证了ONU的无色性,实现对功率差异超过5dB的突发信号的全光功率均衡,并具有对速率和协议透...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>