收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

含EDFA的光纤环腔全光开关的实验研究

夏长超  
【摘要】: 随着光纤通信网络的迅速发展,在现有的光网络中,光信号的交换所用的仍然是电子的交换器,电子开关器件制约了光纤通信系统对信息数据处理速率的进一步提高,严重阻碍了光网络的发展,成为所谓“电子瓶颈”。解决“电子瓶颈”的有效途径是采用全光开关在光域上实现传输和交换。全光开关具有高速、大容量、高可靠性和无需光电转换等优点,对宽带多媒体通信的实现和降低成本都具有重大意义。 由两个光纤耦合器制成的环型谐振腔全光开关具有结构简单易于集成、容易与光纤传输网耦合、插入损耗小等优点。加上它在其它应用方面的巨大潜力,目前已成为光开关研究的热点。 本文主要研究含有掺铒光纤放大器的光纤环共振腔全光开关,详细分析了这种全光开关的原理。利用光纤弱耦合模理论,分析了掺铒光纤放大器的作用。在理论上先后计算和分析了无损耗和有损耗情况下环腔的开关特性。有损耗时很难实现全光开关。当我们在环腔中加入掺铒光纤放大器后不仅会大幅降低开关功率,还能够提高开关的比率,但开关时间也随着增加了。我们可以通过控制放大器的增益和耦合器的反射率等参数,来适当增加开关功率,或减小开关时间。开关阈值功率可以低达几毫瓦,开关时间可短至几百纳秒。 在此理论研究的基础上,我们进行了实验研究,对理论进行验证。将实验中实测的环共振腔参数代入理论公式计算,得到的开关阈值功率可达百微瓦量级。 最后,介绍了一种可行性更强的开关实验方案,当环腔处于非谐振状态下,通过调制掺铒光纤放大器的泵浦光功率来实现全光开关,可以得到百分之七十左右的开关现象。我们还实验研究并讨论了耦合器的分光比、入射光功率等因素对开关特性的影响。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 龚旗煌;胡小永;;超快速光子晶体全光开关研究[J];北京大学学报(自然科学版);2006年01期
2 李利军;陈明;范戈;;高速光时分复用系统的全光解复用技术[J];光通信研究;2005年06期
3 宋学鹏;杨广强;张霞;黄永清;陈雪;任晓敏;;高非线性微结构光纤环镜开关效应的实验研究[J];半导体光电;2006年02期
4 宋慧芳;邱昆;武保剑;彭拥军;;光纤Bragg光栅非线性开关动态特性研究[J];应用光学;2008年06期
5 张兵;徐文成;李淳飞;;低功耗非线性光纤光栅全光开关[J];物理;2011年05期
6 孙志君;2005年前的光开关市场与前景[J];世界电子元器件;2002年01期
7 刘晔;秦飞;李志远;;10 fs超快聚苯乙烯非线性光子晶体全光开关[J];激光与光电子学进展;2010年03期
8 金晶,蔡汪洋,文双春;基于长周期光纤光栅的全光开关特性研究[J];光通信技术;2005年10期
9 吴金辉;高锦岳;;基于可调谐Fano干涉的超快全光开关[J];物理;2006年02期
10 任占梅;;非局域空间光孤子的理论研究进展(3)——相互作用篇[J];激光杂志;2006年02期
11 郑洁;周日凯;马洪勇;胡强高;江山;;光开关综述[J];烽火科技报;2008年08期
12 董小伟,裴丽,简水生;环型谐振器非线性开关特性研究[J];光子技术;2005年02期
13 许超彬,郭旗;(1+2)维强非局域空间光孤子的相互作用[J];物理学报;2005年11期
14 张孝俊,李晋申,刘铁根,张弛;不同条件对超快非线性干涉仪开关窗口的影响[J];光通信技术;2005年10期
15 李龙志,杨建义,王明华,江晓清;基于GaAs/AlGaAs量子阱材料的光致折射率分析[J];光学仪器;2005年05期
16 姚敏;朱华;曹菊英;;双折射光子晶体光纤中基于脉冲俘获的全光开关的研究[J];佛山科学技术学院学报(自然科学版);2006年04期
17 陈文庆;许棠;;乙基橙偶氮苯聚合物的全光开关特性曲线拟合中的应用[J];计算机与应用化学;2007年10期
18 贾艳群;曹文华;;相移型全光开关在OTDM通信系统中的应用[J];光通信技术;2008年04期
19 田亚平;;单光子水平的超快全光开关原理性实验得以实现[J];今日电子;2008年07期
20 许棠;梁爱珍;刘如军;徐海明;林鸿妹;;聚合物全光开关调制深度的改进[J];湛江师范学院学报;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 江晓清;陈克坚;唐奕;杨爱龄;李锡华;杨建义;王明华;;光注入全内反射型全光开关[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
2 韩晓锋;翁羽翔;王瑞;陈希浩;罗开红;吴令安;赵继民;;单光子水平的超快全光开关[A];第十三届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];2008年
3 李淳飞;;低功率光纤环腔和环镜全光开关(特邀)[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
4 李亚捷;吴重庆;高华丽;倪东;;SOA线宽增强因子对全光开关性能的影响[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年
5 李龙志;杨建义;王明华;江晓清;;基于GaAs/AlGaAs量子阱材料的光致折射率分析[A];浙江省光学学会第九届学术年会暨新型光电技术青年论坛论文集[C];2005年
6 郑洁;周日凯;马洪勇;胡强高;江山;;光开关综述[A];第十届中国科协年会信息化与社会发展学术讨论会分会场论文集[C];2008年
7 刘勤;刘国宏;李永民;张宽收;;利用级联非线性过程产生自脉冲的研究[A];第十三届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];2008年
8 李俊庆;金磊;李淳飞;;介质手性光子晶体传输特性及其器件应用[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
9 佘卫龙;;光折变空间孤子的研究[A];第七届全国光学前沿问题讨论会论文摘要集[C];2007年
10 佘卫龙;;光折变空间孤子的研究(特邀)[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 窦娜;低开关功率非线性环共振器全光开关原理研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
2 刘建国;微结构光纤非线性特性及功能器件的研究[D];南开大学;2007年
3 韩俊鹤;菌紫质光致变色和光致各向异性的理论模拟及应用研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2008年
4 闵长俊;亚波长金属结构中表面等离子体调控机理及应用研究[D];中国科学技术大学;2008年
5 袁明辉;非线性光纤环镜中信号传输分析及其应用研究[D];东南大学;2006年
6 马少杰;波导光栅的制备及其特性研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2001年
7 李利军;高速光时分复用(OTDM)系统关键技术研究[D];上海交通大学;2008年
8 孙香冰;金属有机配合物DMIT类材料的三阶非线性光学特性研究[D];山东大学;2007年
9 张福军;几种DMIT类金属有机配合物的三阶非线性光学性能和光传输特性的研究[D];山东大学;2007年
10 蒋蔚;热原子蒸汽中的相干与非线性现象[D];中国科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏长超;含EDFA的光纤环腔全光开关的实验研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 陈克坚;光控型全光开关研究[D];浙江大学;2004年
3 胡志强;全光开关有源光子带隙Bragg多量子阱的制备[D];华中科技大学;2011年
4 王卓然;超快非线性干涉仪(UNI)的理论及实验研究[D];天津大学;2004年
5 金晶;基于长周期光纤光栅的传感器及全光开关研究[D];湖南大学;2006年
6 李龙志;基于半导体化合物材料的全光开关研究[D];浙江大学;2006年
7 金磊;基于介质手性的光子晶体传输特性研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
8 陈征;基于InGaAs/InP多量子阱中光学斯塔克效应的超快全光开关的研究[D];华中科技大学;2007年
9 王学锋;GeS_2-Ga_2S_3-CdS硫系玻璃体系的制备、结构和性能研究(英文)[D];武汉理工大学;2004年
10 张驰;超快非线性干涉仪(UNI)的研究[D];天津大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 刘霞;量子点全光开关有望让光互联取代电子互联[N];科技日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978