基于并联SOA的全光广播式超宽带脉冲形状调制技术

基于半导体光放大器(SOA)中交叉增益调制(XGM)效应,采用SOA的并联结构,提出了一种全光产生广播式超宽带(UWB)脉冲形状调制(PSM)信号的方案。该方案同时产生三路超宽带PSM信号,具有多用户传输数据的能力,可为多址通信作理论基础;采用相向的工作方式可以改善输出信号的消光比。利用OptiSystem7.0软件对方案进行仿真,分析了输入信号脉冲宽度、输入光功率和波长对产生的超宽带PSM信号的影响,对信号的传输特性进行了研究。结果表明,本文方案对输入信号脉冲宽度和输入光波长具有良好的容忍度,并且给出了输入光功率的优化范围。     

基于SOA和EAM的全光超宽带脉冲波形调制

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)和电吸收调制器(EAM)实现超宽带(UWB)脉冲波形调制(PSM)的方案,利用SOA的交叉增益调制(XGM)和增益饱和效应产生高斯单边带(monocycle)信号,利用EAM的交叉吸收调制(XAM)效应控制泵浦光与monocycle信号的叠加,进而实现UWB PSM。与其它方案相比,本文方案具有结构简单、易于控制和色散管理相对简单的优势。利用OptiSystem7.0软件进行了仿真研究,分析了输入信号功率、调制速率和光源波长对UWB PSM信号的影响,研究了UWB PSM信号在光纤中的传输特性。结果表明,本文方案对输入信号波长不敏感。给出了输入信号功率和调制速率的优化范围。     

基于SOA中XGM效应全光超宽带高斯单边信号源的研究

提出了一种基于半导体光放大器（SOA）中交叉增益调制（XGM）效应产生高斯单边信号（monocycle）脉冲的方案。该方案只需要单个外部光源和单个SOA,结构简单;采用相向的工作方式可以改善输出信号的消光比;输出的monocycle信号光只含有一个波长,在光纤传输过程中上下脉冲不会引入时间差。利用Optisystern...     

基于SOA的全光超宽带脉冲振幅调制方案

文章基于SOA(半导体光放大器)中的XGM(交叉增益调制)效应,提出一种实现全光UWB(超宽带)PAM(脉冲振幅调制)的方案.该方案只需要一个外部光源和一个SOA,结构简单,调制速率快.利用光通信系统软件OptiSystem对该方案进行仿真,分析了光源功率、SOA的注入电流和光源波长等系统参数对UWB PAM信号性能的...     

全光超宽带正相和反相monocycle信号源的研究

基于半导体光放大器( SOA)中交叉增益调制(XGM)效应,同时全光实现超宽带(UWB)正相、反相高斯单边信号(monocycle).输出的monocycle脉冲只包含一个波长分量,在光纤传输过程中monocycle上下脉冲不会引入时间差.利用光通信系统软件OptiSystem对方案进行仿真,分析了光源波长对输出monocycle脉冲的影响,结果表明输出的monocycle脉冲具有对光源变化不敏感的优点.     

基于半导体放大器实现多功能超宽带调制的研究

基于半导体放大器(SOA)的增益饱和效应,提出了一种简单的实现多功能超宽带(UWB)调制的方案。方案采用一个光源和单个SOA,可以实现脉冲波形调制(PSM)、脉冲幅度调制(PAM)和脉冲极性调制(BPM),因此实现容易、结构简单和成本低。利用OptiSystem软件对方案进行了仿真研究,分析了各参数对调制信号的影响以及信号的传输特性。结果表明,本方案对光源的波长和光源的光功率的变化不敏感,仿真输出的调制信号在单模光纤(SMF)中可传输35km。     

基于SOA互增益调制双折射效应的全光2-4电平编码转换

提出了一种利用半导体光放大器(SOA)的互增益调制(XGM)的双折射效应实现全光2-4电平编码转换的方法.两路2-电平强度调制光信号正交偏振合波后,沿SOA的主轴进入,利用SOA的偏振调制实现被调制信号光的偏振调制,通过检偏输出4-电平强度调制光,从而实现2-4电平调制的编码转换.     

基于PM 的多功能超宽带调制技术的研究

基于相位调制器(PM)级联高斯带通滤波器,提出了一种超宽带(UWB)多功能调制方案,可以实现通断键控(OOK)、脉冲极性调制(PBM)和脉冲形状调制(PSM)。该方案结构简单,只需单个光源,利用率较高,仅改变比特序列发生器(BSG)的编码就可实现三种UWB调制格式间的灵活切换;产生的三种信号只包含一个波长,在光纤中传输时无需复杂的非线性控制和色散管理。使用光通信软件Optisystem进行模拟,研究了光源功率、调制速率以及两支路PM和滤波器系统误差的影响,对OOK、PBM和PSM信号的传输性能进行了分析。结果表明,光源功率和调制速率在一定范围内变化时,可以获得性能最佳的UWB调制信号。     

基于半导体光放大器的组播实验研究

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的组播实验方案,首先利用谱展宽和谱切片得到多波长脉冲源,将其作为探测光并与信号光共同注入到SOA中,利用SOA的交叉增益调制(XGM)效应,信号光与每一个波长的脉冲光发生作用,在SOA输出端通过可调光带通滤波器(TBDF)得到每一波长的变换后信号,实现光信号的组播过程。在实验中,10 Gb/s的归零(RZ)码作为信号光,而由多波长脉冲源产生的4波长脉冲光作为探测光,在探测光波长附近分别得到了与编码信号光逻辑取"非"的信号。     

基于SOA交叉增益调制的2.5Gbit/s NRZ码全光波长转换实验研究

基于SOA交叉增益调制效应(XGM)进行了2.5Gbit/s 31位非归零(NRZ)伪随机码的全光波长转换实验,分析了该方案下转换信号的消光比、信噪比、平均功率与输入连续光、信号光功率、波长的关系.实验中转换信号的光信噪比可达40dB以上,消光比和信噪比均大于10dB,符合ITU-T G.691标准.信号波长向下转换间距可达60nm,是目前基于SOA中的XGM效应进行波长转换获得的最大的波长间距.     

Research of all-optical ultra-wideband triplet signal source based on a single semiconductor optical amplifier

A novel scheme for all-optical ultra-wideband triplet signal pulse generation based on the cross-gain modulation (XGM) in a single semiconductor optical amplifier (SOA) is demonstrated. In this scheme, only one optical source and one SOA are needed, so the configuration is simple. Due to only one wavelength is included in the generated triplet pulse, no time difference between output signal light and probe light is introduced during the transmission process. By using the software of Optisystem 7.0, the impacts of the input signal width, the optical power and the wavelength of the optical source on the generated triplet pulse are numerically simulated and studied. The results show that the proposed scheme has better triplet signal pulse when the input signal pulse width is larger, and it is insensitive to the wavelength change within a certain range.     

基于PolSK调制格式的FWM型全光比较器

文章提出了一种利用偏振移位键控(PolSK)信号光,基于半导体光放大器(SOA)中的四波混频(FWM)效应的超快全光比较器方案.该方案由于采用了功率恒定的PolSK信号光,可以消除SOA中的码型效应.通过数值模拟,研究了两输入信号光功率、SOA注入电流以及有源区长度对超快全光比较器输出特性的影响.     

All-optical ultra-wideband doublet signal source based on the cross-gain modulation in a semiconductor optical amplifier

We propose a novel scheme to generate the ultra-wideband (UWB) doublet signal pulse based on the cross-gain modulation (XGM) in a semiconductor optical amplifier (SOA). In the scheme, only an optical source and an SOA are needed. As there is only one wavelength included in the output doublet signal pulse, no time difference between the upper and down pulses is introduced during the transmission process. By using the software of Optisystem 7.0, the impacts of the optical power, the SOA current, the wavelength and the input signal pulse width on the generated doublet pulse are simulated and tudied numerically. The results show that when the pulse width of the input signal pulse is larger, the output signal pulse is better, and is insensitive to the change of wavelength. In addition, the ultra-wideband positive and negative monocycles can be generated by choosing suitable optical source power and SOA current.     

Experimental study on all-optical half-adder based on semiconductor optical amplifier

We demonstrate a novel all-optical haft-adder based on two semiconductor optical amplifiers （SOAs）. Two optical bandpass filters are used to select the two idlers generated by four-wave mixing （FWM） effect of the first SOA. Therefore, the AND gate and XNOR logic are realized simultaneously. The second SOA acts as a NOT gate, in which the NOR logic is achieved with the input of the logic XNOR. As a result, the output is the sum of the two input bits and the carry. In the experiment, all-optical haft-addition calculation is achieved between two 10 Gb/s signals.     

基于半导体光放大器的新型全光逻辑与门

为了实现基于半导体光放大器的全光逻辑与门,采用了在半导体光放大器构成的马赫-曾德尔干涉仪的基础上,注入外部连续光的方法.以半导体光放大器速率方程为基础,对设计方案进行了理论分析和仿真验证,取得了不同重复周期、不同脉冲宽度的光脉冲序列经过全光逻辑与门操作后的输出数据.结果表明,该方案能对传输速率为10Gbit/s或以下的信号进行正确与运算,同时,外光注入可以有效提高半导体光放大器信号处理速度.这一结果对基于半导体光放大器的全光逻辑的设计是有帮助的.