收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

SOA非线性应用关键参数的测量

程乘  
【摘要】:随着光纤通信系统的发展,光传输网络的通信速率已经达到了较高的水平,但是,在结点位置还需要进行光电转换来实现信号处理如波长转换,3R再生,复杂逻辑门等,这就大大降低了信号处理的速度。全光信号处理可以避免光电转换,提高信号处理速率,大大降低系统功耗,因而是下一代光通信网络的关键技术。 半导体光放大器(SOA)因为具有很多种非线性效应、体积小、便于集成、功耗小、成本低等多方面的优点,在全光信号处理中得到广泛应用。基于SOA中交叉增益调制(XGM)、交叉相位调制(XPM)和瞬态交叉相位调制效应(T-XPM)的应用被广泛研究,而在这三种机理中,分别对应着三个关键参数影响输出性能,分别是载流子恢复时间、线宽加强因子、载流子加热(CH)对应超快线宽加强因子。本论文在理论分析的基础上,分别对这三种参数进行了测量。概括全文的工作,主要有以下几个方面: (1)全面计算和分析了SOA内部参数和超快特性的相关理论和光场波动方程,并分析了SOA内部各种超快非线性效应的机理和应用,并总结计算各种非线性效应所需要用到的模型及其演变经过和该模型的适用范围。然后分别论述了SOA中的三种主要非线性效应,即交叉增益调制(XGM),交叉相位调制(XPM)和瞬态交叉相位调制(T-XPM)在光信号处理中有哪些应用,以及这些应用涉及到SOA的哪些非线性参数。然后介绍了与计算线宽加强因子相关的理论Kramers-Kronig关系(K-K关系)及其应用,并总结了K-K关系与线宽加强因子之间的联系。最后推导了超快效应对四波混频转换效率影响的理论。 (2)提出了一种基于双泵浦方式的四波混频(FWM)效应来测量SOA载流子恢复时间的方案。该方案对入射探测光的偏振特性无关,并且所用到的实验设备不需要 很高,用泵浦光与转换光之间拍频信号的频率和大小来度量四波混频的波长转换效果,所以测量的精度较高。 (3)提出了一种基于窄带自发辐射谱(ASE)谱的四波混频效应测量SOA载流子恢复时间的方案。该方案所需要用到的设备较上一方案更为简便,且测量过程也较为简单,只需要一次对光谱的测量就达到测量多个波长FWM转换效率的目的,另外,通过与器件说明书的结果进行比较发现,测量结果也具有相当高的可靠性。 (4)回顾了和分析了测量线宽加强因子的前期工作并分析了其优劣。然后用K-K关系法测量了SOA的线宽加强因子。用Hakki-Paoli法测量了SOA的增益谱和ASE谱的漂移,并测量了SOA的线宽加强因子。 (5)提出了一种测量SOA由CH非线性效应引起的线宽加强因子的方式,并计算出了CH效应引起的线宽加强因子对FWM的转换效率的贡献,对比FWM正负失谐下的转换效率的区别,通过对比模拟结果与实验结果,从而得到SOA的该线宽加强因子。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;纤维光学理论[J];中国光学与应用光学文摘;1998年03期
2 秦志辉,房昌水,潘奇伟,程秀凤,李峰,顾庆天,余金中;电光聚合物薄膜非线性效应的研究[J];压电与声光;2002年05期
3 ;光纤传输及光缆通信[J];电子科技文摘;2006年03期
4 蒋练军;熊翠秀;金辉霞;;左-右手系材料界面上的表面波[J];湖南城市学院学报(自然科学版);2009年02期
5 鲍卫兵;郭淑琴;;混合纤芯光子晶体光纤的色散特性研究[J];浙江工业大学学报;2009年05期
6 邹良港;宋牟平;;基于硅光波导非线性效应的色散监测技术研究[J];光学学报;2010年04期
7 沈小虎;金浩;王德苗;;射频功率放大器数字预失真技术及其发展趋势[J];电信科学;2010年08期
8 王振宝;吴勇;王平;冯刚;闫燕;张磊;陈绍武;;光纤通信系统中的非线性效应研究[J];光通信研究;2011年03期
9 章东,龚秀芬;CT技术在非线性参量B/A成像中的应用[J];CT理论与应用研究;1993年04期
10 邹林森;;单模光纤中的色散和非线性效应[J];光通信研究;1997年03期
11 赵义红,李正文,刘永智,何其四;光孤子通信系统的色散控制研究[J];光电工程;2005年11期
12 吕捷,于晋龙,Hsuing Hsu,王宏丽,杨恩泽;光纤通信中声子损耗对受激布里渊散射的影响[J];光电子.激光;2005年11期
13 沈自强;任志君;万旭;应朝福;;五次非线性效应对高斯脉冲啁啾演变的影响[J];激光杂志;2005年06期
14 刘玉敏;俞重远;杨红波;张晓光;;光纤布喇格光栅非线性特性的研究[J];激光技术;2006年01期
15 刘兆伦;刘晓东;倪正华;李曙光;周桂耀;侯蓝田;;高非线性色散平坦微结构光纤的研究[J];激光杂志;2006年02期
16 兰胜;周开锋;周辉;吴维庆;林旭升;;非线性光子晶体缺陷双稳现象研究[J];汕头大学学报(自然科学版);2006年03期
17 宋慧芳;邱昆;武保剑;彭拥军;;光纤Bragg光栅全光调谐滤波器[J];电子科技大学学报;2008年S1期
18 陈亮;梁昌洪;梁乐;张丽静;;非线性左手材料中的三波耦合[J];红外与毫米波学报;2008年04期
19 郑贤中;杨侠;吴艳阳;;非线性参量阵系统设计与声响应优化计算[J];信号处理;2009年05期
20 卓文合;卓俭锟;;安徽10 Gbit/s SDH系统光纤非线性效应的探讨[J];电力系统通信;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 彭正合;;金属四氮杂卟啉基非线性电学和光学功能超分子材料的设计[A];第三届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1998年
2 吕君;赵正予;周晨;饶艳;;均匀线阵列非线性声场分布的二维数值模拟[A];泛在信息社会中的声学——中国声学学会2010年全国会员代表大会暨学术会议论文集[C];2010年
3 马晶;尹赫;谭立英;李密;;掺MgO铌酸锂波导调制器的设计及其抗光损伤阈值的研究[A];江苏、山东、河南、江西、黑龙江五省光学(激光)联合学术'05年会论文集[C];2005年
4 江锡虎;;平面支撑钢框架静力非线性分析与优化[A];第四届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2004年
5 徐金明;白以龙;;AFM针尖压入测量中的非线性效应[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 许昌如;;电离层的非线性及其对导航系统的影响[A];中国航海学会通信导航学术年会(1992)论文集[C];1992年
7 强希文;;超短强激光脉冲大气传输的非线性效应[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
8 任宇林;刘贤炳;;差分相移键控DPSK在40Gb/sDWDM系统中的仿真[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年
9 夏洪星;张国平;;光纤中SRS和FWM效应对DWDM系统信号功率的衰减[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
10 方慧娟;刘正东;郑军;曾福华;;量子调控下的非线性效应[A];2007年中国青年光学学术研讨会论文摘要集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李晓明;热声理论及热声驱动脉冲管制冷机实验研究[D];浙江大学;2005年
2 陶青;基于SOI波导非线性效应的光脉冲开关设计及分析[D];华中科技大学;2011年
3 吴少平;中高层大气中三维重力波非线性传播的数值研究[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2002年
4 李曙光;微结构光纤中超短激光脉冲传输及色散特性研究[D];燕山大学;2004年
5 王忠涛;随机和非线性波浪作用下海床动力响应和液化分析[D];大连理工大学;2008年
6 孙婷婷;光子晶体光纤激光器和超连续光源的研究[D];南开大学;2008年
7 吴铭;光子晶体光纤制造工艺与特性的研究[D];华中科技大学;2008年
8 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
9 王立勇;我国财政政策效应的理论研究与实证检验[D];吉林大学;2007年
10 黄旭方;GNSS无线频率兼容及高功放非线性效应影响的研究[D];华中科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 段巍;色散和非线性对OCDMA系统误码率影响研究[D];兰州大学;2006年
2 沈常宇;环形斑激光束在克尔介质中的非线性效应[D];陕西师范大学;2002年
3 顾艳华;PMD抑制方法及其对多程放大系统前端脉冲的影响研究[D];西南交通大学;2006年
4 王晓静;光子晶体光纤中波的传播与演化[D];北京邮电大学;2006年
5 冯金顺;一维非线性光子晶体特性及其应用的研究[D];吉林大学;2007年
6 韦理英;用数值模拟法研究偏振模色散对波分复用光纤通信系统的影响[D];北京邮电大学;2006年
7 胡爱明;HIFU治疗中媒质特性及声的非线性对声聚焦影响的研究[D];湖南师范大学;2007年
8 刘芳平;不同体系大跨斜拉桥性能分析[D];重庆交通大学;2008年
9 丁良恩;基于光斑分割的光场空间调制及其强场诱导光丝光谱效应[D];华东师范大学;2009年
10 司雪姣;感应耦合等离子体非线性效应的流体模拟研究[D];大连理工大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;非线性效应及其管理[N];人民邮电;2003年
2 上海交通大学 姜淳;光子带隙光纤(上)[N];通信产业报;2007年
3 电信研究院通信标准研究所 赵文玉张海懿;码型选择:40G WDM系统应用焦点[N];人民邮电;2008年
4 ;非零色散位移单模光纤制备技术[N];科技日报;2007年
5 何珍宝;新型宽带通信光纤G.656技术和特性[N];人民邮电;2005年
6 华为技术有限公司 文韬;引领40G高速传输系统步入商用时代[N];人民邮电;2008年
7 郭川;大容量、长距离增强能力[N];人民邮电;2007年
8 华为技术有限公司 申安乐;迎接光传送网的新时代[N];人民邮电;2007年
9 烽火通信科技股份有限公司提供;DWDM与光纤技术的发展[N];人民邮电;2000年
10 ;光纤技术演进趋势[N];通信产业报;2003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