基于混沌激光的高速随机数产生与时域反射测量技术 被引量：1

1

作者 王冰洁 王云才 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期276-282,共7页

混沌激光作为激光器不稳定输出的一种特殊形式,具有类噪声、宽频谱特性。近年来,混沌激光在信息安全和测量领域的应用越来越受到广泛关注。结合国内外研究现状,介绍了作者所在课题组在混沌激光产生高速随机数和混沌信号时域反射测量领... 混沌激光作为激光器不稳定输出的一种特殊形式,具有类噪声、宽频谱特性。近年来,混沌激光在信息安全和测量领域的应用越来越受到广泛关注。结合国内外研究现状,介绍了作者所在课题组在混沌激光产生高速随机数和混沌信号时域反射测量领域的研究成果和进展,研制了高速随机数发生器和混沌光时域反射仪。 展开更多

关键词 混沌激光 半导体激光器 高速随机数 全光处理 光时域反射测量 电缆故障检测

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下一代空间激光骨干网络全光处理技术

2

作者 陆红强 汪伟 +1 位作者 黄新宁 刘建伟 《遥测遥控》 2022年第6期56-63,共8页

构建以高速激光链路为传输主体的空间激光骨干网络,是保障空间数据高速传输、提升信息共享率与时效性、实现信息服务网络全球覆盖的重要技术手段。空间数据容量的快速增加要求网络节点处数据处理带宽与之相适应且具备一定扩展性和兼容... 构建以高速激光链路为传输主体的空间激光骨干网络,是保障空间数据高速传输、提升信息共享率与时效性、实现信息服务网络全球覆盖的重要技术手段。空间数据容量的快速增加要求网络节点处数据处理带宽与之相适应且具备一定扩展性和兼容性。由于空间激光骨干网络节点较少、数据快速传输的特点,围绕我国下一代空间激光骨干网络节点处高带宽、低延迟的数据处理需求,基于交叉相位调制XPM和四波混频FWM两种光学三阶非线性效应分析并讨论了骨干节点处高速激光链路的交换/组播、制式转换及中继/再生全光数据处理技术,为我国下一代空间信息网络建设及高速激光链路的全面应用提供支撑。 展开更多

关键词 空间激光骨干网络 三阶光学非线性效应 全光处理

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半导体光放大器的光-光互作用及在全光信号处理中的应用(Ⅰ) 被引量：5

3

作者 吴重庆 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2007年第10期17-25,共9页

半导体光放大器(SOA)中非线性系数约为普通光纤的109倍,为光子晶体光纤的107倍。有4种光-光互作用,即交叉增益调制、交叉相位调制、交叉偏振调制和四波混频,可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全... 半导体光放大器(SOA)中非线性系数约为普通光纤的109倍,为光子晶体光纤的107倍。有4种光-光互作用,即交叉增益调制、交叉相位调制、交叉偏振调制和四波混频,可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全光时钟恢复、全光缓存器,正成为整个光信号处理的基础。介绍了这些技术的同时,分析当前应用的制约因素,指出半导体光放大器集成是下一步发展的必然趋势。 展开更多

关键词 半导体光放大器 全光信号处理 交叉增益调制 交叉相位调制 交叉偏振调制 四波混频

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基于半导体光放大器的全光信号处理研究进展 被引量：7

4

作者 努尔买买提 徐天翔 +2 位作者 陈立功 张尚剑 刘永 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期1-4,共4页

本文介绍了基于半导体光放大器非线性光学特性的全光信号处理研究进展。探讨基于半导体光放大器的光波长转换,光信号再生、光逻辑门以及光信号的码型转换等全光信号处理单元。分析国内外各种全光信号处理方案,总结其特色,并对未来发展... 本文介绍了基于半导体光放大器非线性光学特性的全光信号处理研究进展。探讨基于半导体光放大器的光波长转换,光信号再生、光逻辑门以及光信号的码型转换等全光信号处理单元。分析国内外各种全光信号处理方案,总结其特色,并对未来发展趋势以及光子集成提出了展望。 展开更多

关键词 半导体光放大器 全光信号处理 光交换 光子集成

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全光非归零(NRZ)到归零(RZ)码型转换技术研究进展 被引量：7

5

作者 惠战强 张建国 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2012年第6期18-29,共12页

互联网业务的迅猛增长,促使光网络向大容量高性能方向发展,波分复用(WDM)与时分复用(OTDM)相结合,将是未来超高速大容量光子网络的发展方向。全光非归零(NRZ)到归零(RZ)码型转换技术,是构建这种WDM/OTDM混合网络的核心接口技术之一,它... 互联网业务的迅猛增长,促使光网络向大容量高性能方向发展,波分复用(WDM)与时分复用(OTDM)相结合,将是未来超高速大容量光子网络的发展方向。全光非归零(NRZ)到归零(RZ)码型转换技术,是构建这种WDM/OTDM混合网络的核心接口技术之一,它能将分别采用WDM与OTDM技术的不同网络部分有机结合,实现不同调制格式的数据在网络的不同区域之间自由传输。综述了全光NRZ到RZ码型转换技术的最新研究进展,详细分析了每种方案的工作原理,性能特征及关键技术,对比了其优缺点,指出了目前存在的问题,最后对其发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 光通信 全光网络 码型转换 非归零码 归零码 全光信号处理

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半导体光放大器的光-光互作用及其应用 被引量：2

6

作者 吴重庆 《物理》 CAS 北大核心 2007年第8期631-636,共6页

半导体光放大器(SOA)中的非线性系数约为普通光纤的109,为光子晶体光纤的107,而且有4种光-光互作用,即交叉增益调制(XGM)、交叉相位调制(XPM)、交叉偏振调制(XSM)及四波混频(FWM),可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光... 半导体光放大器(SOA)中的非线性系数约为普通光纤的109,为光子晶体光纤的107,而且有4种光-光互作用,即交叉增益调制(XGM)、交叉相位调制(XPM)、交叉偏振调制(XSM)及四波混频(FWM),可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全光时钟恢复、全光缓存器……等,正成为整个光信号处理的基础。文章介绍了它们的原理和简单应用。 展开更多

关键词 半导体光放大器(SOA) 全光信号处理 交叉增益调制(XGM) 交叉相位调制(XPM) 交叉偏振调制(XSM) 四波混频(FWM)

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一种全光信号优化结构的设计与实现 被引量：5

7

作者 邓大鹏 曹东东 +2 位作者 廖晓闽 林初善 李将 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期235-240,共6页

利用两段色散互补的单模光纤跨段,并结合一个相位偏移器,设计出了一种基于光纤自相位调制效应的全光信号优化结构。理论分析了光纤中的自相位调制效应,介绍了优化结构的工作原理和基于半导体光放大器(SOA)与马赫-曾德尔干涉仪(MZI)的全... 利用两段色散互补的单模光纤跨段,并结合一个相位偏移器,设计出了一种基于光纤自相位调制效应的全光信号优化结构。理论分析了光纤中的自相位调制效应,介绍了优化结构的工作原理和基于半导体光放大器(SOA)与马赫-曾德尔干涉仪(MZI)的全光异或原理,并通过光通信系统设计软件OptiSystem搭建了全光异或门和全光信号优化结构的仿真模型,分别对速率为10Gb/s和40Gb/s的全光异或输出结果进行了优化,使得异或输出消光比分别从10dB和9dB提高到约26dB,并得到质量优良的输出眼图。结果表明,常规的全光异或输出消光比普遍较低,通过全光信号优化结构可以使消光比得到大幅提高,改善输出信号的质量。 展开更多

关键词 光通信 全光信号处理 全光异或门 全光信号优化结构 自相位调制 相位偏移

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全光归零(RZ)到非归零(NRZ)码型转换技术研究进展 被引量：6

8

作者 惠战强 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期492-500,共9页

随着多媒体网络服务业务类型的不断出现,人们对因特网带宽需求日益增长,未来的超高速大容量光子网络很可能是波分复用与时分复用相结合的智能网络。全光归零(RZ)到非归零(NRZ)的码型转换技术,是构建这种网络的关键技术之一,它能避免电... 随着多媒体网络服务业务类型的不断出现,人们对因特网带宽需求日益增长,未来的超高速大容量光子网络很可能是波分复用与时分复用相结合的智能网络。全光归零(RZ)到非归零(NRZ)的码型转换技术,是构建这种网络的关键技术之一,它能避免电子学器件的速率瓶颈,将时分复用(OTDM)与波分复用(WDM)有机结合,在光域内实现不同调制格式的数据在网络的不同部分之间自由传输,已经引起了越来越多人们的兴趣。介绍了当前全光归零到非归零码型转换技术的最新研究进展,分析了其工作原理,优缺点及性能参数,指出了目前存在的技术难点问题,最后对其发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 光纤通信 全光信号处理 码型转换归零码 非归零码

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基于PPLN波导的全光数据选择器的设计与研究 被引量：5

9

作者 申静 秦晋 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第5期356-362,共7页

在高速的光通信网络中,现有的光网络交换能力与传输能力相比严重失衡,建立全光网络(AON)成为解决该问题的一种有效途径。但是由于全光逻辑器件的不完善,使得全光分组交换技术无法达到实用阶段。基于周期性极化铌酸锂(PPLN)波导的和频+... 在高速的光通信网络中,现有的光网络交换能力与传输能力相比严重失衡,建立全光网络(AON)成为解决该问题的一种有效途径。但是由于全光逻辑器件的不完善,使得全光分组交换技术无法达到实用阶段。基于周期性极化铌酸锂(PPLN)波导的和频+差频效应(SFG+DFG),在准相位匹配条件下,采用波导级联的方式设计并实现了全光2选1数据选择器。通过数值计算和仿真得到波形图和眼图,并利用脉冲宽度、消光比以及峰值功率延迟时间等参数分析数据选择器的性能。结果表明,采用PPLN波导级联的方法对信号光进行处理,不仅可以完成相应的逻辑功能,而且可以保证信号的传输质量,还扩展了PPLN波导在全光逻辑信号处理方面的能力。 展开更多

关键词 光学器件 全光信号处理 全光数据选择器 级联周期性极化铌酸锂波导 准相位匹配 和频效应 差频效应

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基于PPLN波导的全光译码器的设计与研究 被引量：3

10

作者 申静 林杨 《光通信技术》 北大核心 2020年第2期37-41,共5页

随着互联网的发展,网络数据流量极速增长,全光网(AON)概念的提出有利于解决可用带宽受限、信号传输速率较低等问题。其中,全光逻辑信号处理为AON的重要组成部分。根据周期性极化铌酸锂(PPLN)波导的二阶非线性效应原理,将产生的输出信号... 随着互联网的发展,网络数据流量极速增长,全光网(AON)概念的提出有利于解决可用带宽受限、信号传输速率较低等问题。其中,全光逻辑信号处理为AON的重要组成部分。根据周期性极化铌酸锂(PPLN)波导的二阶非线性效应原理,将产生的输出信号连续送入不同的PPLN波导进行叠加处理,设计出全光2线-4线译码器的波导级联结构,通过数值计算仿真得到了波形图和眼图,分析了全光2线-4线译码器输出信号的半高全宽(FWHM)、峰值功率、延迟时间和消光比。仿真结果表明:采用PPLN波导级联的方式实现了2线-4线译码器在光域中的逻辑功能,同时保证了光信号的传输质量,为PPLN波导的全光信号处理提供了新的器件类型。 展开更多

关键词 光逻辑器件 全光2线-4线译码器 波导级联 周期性极化铌酸锂波导 全光信号处理

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半导体光放大器的色散特性 被引量：3

11

作者 林青 简阳天 +2 位作者 王苒 王智 吴重庆 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2014年第7期30-34,共5页

半导体光放大器（SOA）是光信号处理的关键器件，其非线性过程是实现全光信号处理的基础，群速度色散（GVD）直接影响非线性效应的强弱。基于Kramers-Kronig 关系，得到了SOA 群速度色散与增益之间的关系，提出一种通过测量SOA 的增益... 半导体光放大器（SOA）是光信号处理的关键器件，其非线性过程是实现全光信号处理的基础，群速度色散（GVD）直接影响非线性效应的强弱。基于Kramers-Kronig 关系，得到了SOA 群速度色散与增益之间的关系，提出一种通过测量SOA 的增益谱，得到群速度色散的简单易行的实验方法，在小信号输入条件下验证了该方法的可靠性。利用该方法，在1530～1610 nm 波长范围内，测量得到SOA 群速度色散比较平坦，而且随输入光功率和注入电流变化不大，增益峰值波长与零色散波长随注入电流增大而蓝移，随输入光功率增大而红移，且零色散波长大于增益峰值波长。 展开更多

关键词 非线性光学 全光信号处理 半导体光放大器 增益 群速度色散

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半导体光放大器的光-光互作用及在全光信号处理中的应用(Ⅱ) 被引量：3

12

作者 吴重庆 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2007年第11期12-17,共6页

半导体光放大器(SOA)中非线性系数约为普通光纤的109倍,为光子晶体光纤的107倍。有4种光-光互作用,即交叉增益调制、交叉相位调制、交叉偏振调制和四波混频,可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全... 半导体光放大器(SOA)中非线性系数约为普通光纤的109倍,为光子晶体光纤的107倍。有4种光-光互作用,即交叉增益调制、交叉相位调制、交叉偏振调制和四波混频,可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全光时钟恢复、全光缓存器,正成为整个光信号处理的基础。介绍了这些技术的同时,分析当前应用的制约因素,指出半导体光放大器集成是下一步发展的必然趋势。 展开更多

关键词 半导体光放大器 全光信号处理 交叉增益调制 交叉相位调制 交叉偏振调制 四波混频

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布里渊动态光栅的研究进展 被引量：3

13

作者 吴星亮 宋盈盈 +5 位作者 张晓程 张明江 乔丽君 王涛 高少华 张建忠 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第7期50-63,共14页

基于受激布里渊散射(SBS)效应的布里渊动态光栅(BDG)自提出以来,一直受到人们的广泛关注。相比于光纤布拉格光栅(FBG),BDG具有快速重构、读写分离、参数可控等优点,已在保偏光纤、单模光纤、少模光纤和光子晶体光纤中实现。同时,不同类... 基于受激布里渊散射(SBS)效应的布里渊动态光栅(BDG)自提出以来,一直受到人们的广泛关注。相比于光纤布拉格光栅(FBG),BDG具有快速重构、读写分离、参数可控等优点,已在保偏光纤、单模光纤、少模光纤和光子晶体光纤中实现。同时,不同类型的BDG研究也不断出现,如啁啾BDG、相移BDG、混沌BDG和随机BDG等。简要介绍了BDG的产生原理,并对不同光纤中的BDG、不同类型BDG及BDG在分布式光纤传感、全光信号处理领域的应用进行详细阐述,最后,对BDG的发展趋势进行了总结与展望。 展开更多

关键词 光栅 受激布里渊散射 布里渊动态光栅 光纤传感 全光信号处理

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基于PPLN波导的全光4线-2线优先编码器 被引量：2

14

作者 童艳 李晶晶 李丹 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期117-122,共6页

全光网要在光域上实现信息的传输以及路由的交换,需要依靠全光逻辑器件来完成。但是由于已实现的全光逻辑器件功能较为单一,使得全光分组交换技术无法达到实用阶段。为开拓新的全光逻辑运算功能,在PPLN波导的和频+差频效应(SFG+DFG)基础... 全光网要在光域上实现信息的传输以及路由的交换,需要依靠全光逻辑器件来完成。但是由于已实现的全光逻辑器件功能较为单一,使得全光分组交换技术无法达到实用阶段。为开拓新的全光逻辑运算功能,在PPLN波导的和频+差频效应(SFG+DFG)基础上,提出了全光4线-2线优先编码器设计方案。首先根据PPLN波导的全光逻辑运算原理,分析4线-2线优先编码器的逻辑表达式,然后利用一个PPLN波导实现4线-2线优先编码器的高位输出,利用两个PPLN波导级联实现4线-2线优先编码器的低位输出。通过数值仿真得到信号波形和眼图,计算了消光比、脉冲宽度、半高全宽和峰值功率延迟时间,分析结果表明,本方案能在光域实现4线-2线优先编码器的逻辑功能,且输出信号质量较好,扩展了PPLN波导在全光逻辑信号处理方面的能力。 展开更多

关键词 全光信号处理 全光4线-2线优先编码器 级联PPLN波导 和频效应 差频效应

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面向全光信号处理的三角形光脉冲产生技术 被引量：2

15

作者 袁瑾 宁提纲 +2 位作者 李月琴 张鲁娜 李晶 《光电技术应用》 2014年第5期60-64,共5页

三角形光脉冲在时域范围内具有前后沿恒定变化特性,使得其在全光信息处理领域获得了广泛应用。主要针对目前国内外提出的两类三角形光脉冲产生方法:(1)电光法;(2)全光法,简单介绍了几种具体的获得稳定三角形光脉冲串的方法,从所产生三... 三角形光脉冲在时域范围内具有前后沿恒定变化特性,使得其在全光信息处理领域获得了广泛应用。主要针对目前国内外提出的两类三角形光脉冲产生方法:(1)电光法;(2)全光法,简单介绍了几种具体的获得稳定三角形光脉冲串的方法,从所产生三角形脉冲的重复频率、脉冲宽度以及系统稳定性、实验优缺点等方面进行分类比较,并重点介绍了一种利用连续波光调制结合色散所致功率衰落的脉冲生成方法。 展开更多

关键词 全光信号处理 三角形光脉冲 可调谐性

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基于半导体光放大器的超快全光波长转换 被引量：2

16

作者 徐天翔 陈立功 +3 位作者 毛晶磊 努尔买买提 杨惠姣 刘永 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期10-12,共3页

本文介绍了在基于半导体光放大器的高速全光波长转换中的速度受限现象,以及导致速度受限的主要原因———半导体光放大器的载流子寿命.将国内外学者所采用的各种提高基于半导体光放大器的全光转换速度的主流方案归纳总结为三种类型,对... 本文介绍了在基于半导体光放大器的高速全光波长转换中的速度受限现象,以及导致速度受限的主要原因———半导体光放大器的载流子寿命.将国内外学者所采用的各种提高基于半导体光放大器的全光转换速度的主流方案归纳总结为三种类型,对其进行简要的阐述,并分别分析其优势及不足。 展开更多

关键词 半导体光放大器 全光信号处理 波长转换 交叉增益调制

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提高SOA响应速度的几种方法 被引量：2

17

作者 周新磊 王智 孟庆文 《光学与光电技术》 2008年第3期4-7,共4页

在全光网和全光信号处理中,半导体光放大器(SOA)因其优良的非线性特性和快速响应特性而得到了广泛应用。增益恢复时间是表征SOA响应速度的关键参数。研究了增益恢复时间与SOA工作参数的关系,理论上得到动态增益特性、增益恢复时间与各... 在全光网和全光信号处理中,半导体光放大器(SOA)因其优良的非线性特性和快速响应特性而得到了广泛应用。增益恢复时间是表征SOA响应速度的关键参数。研究了增益恢复时间与SOA工作参数的关系,理论上得到动态增益特性、增益恢复时间与各参数之间的关系,并参考实际参数,进行了数值模拟。模拟结果表明,增加腔长、减小横截面积、增大注入电流、增大CW辅助光功率、增大探测光功率,均可提高SOA的响应速度。 展开更多

关键词 半导体光放大器 动态增益 增益恢复时间 全光信号处理

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基于PPLN波导的全光普通4线——2线编码器研究

18

作者 童艳 《长江信息通信》 2023年第2期60-62,共3页

全光逻辑与全光运算是全光网中的关键技术,目前全光逻辑运算器件不全,为了扩展逻辑运算器件在全光领域的应用,笔者在另一篇论文中提出了基于PPLN波导的全光普通4线-2线编码器的设计方案,该方案利用五个PPLN波导前后级联最终实现普通4线-... 全光逻辑与全光运算是全光网中的关键技术,目前全光逻辑运算器件不全,为了扩展逻辑运算器件在全光领域的应用,笔者在另一篇论文中提出了基于PPLN波导的全光普通4线-2线编码器的设计方案,该方案利用五个PPLN波导前后级联最终实现普通4线-2线编码器两路输出信号的逻辑。文章主要对该设计方案进行了数值计算和仿真,得到了各路信号波形和眼图,计算了消光比,对比了脉冲宽度和峰值功率延迟时间。从仿真波形和计算结果来看,全光普通4线-2线编码器的设计方案能实现全光普通4线-2线编码器的逻辑功能,且质量较好,延拓了全光逻辑运算器件的思路,为研究新型全光逻辑运算器件提供参考。 展开更多

关键词 全光信号处理 全光逻辑与全光运算 PPLN波导 普通4线-2线编码器

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用于超高速光通信的全光信息处理基础技术 被引量：1

19

作者 高以智 姚敏玉 +1 位作者 娄采云 李艳和 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第1期1-6,17,共7页

用于超高速光通信的全光信息处理基础技术高以智，姚敏玉，娄采云，李艳和（清华大学，电子工程系）Ａｌｌ－ＯｐｔｉｃａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｒＵｌｔｒａｈｉｇｈ－ＳｐｅｅｄＯｐｔｉｃａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔ... 用于超高速光通信的全光信息处理基础技术高以智，姚敏玉，娄采云，李艳和（清华大学，电子工程系）Ａｌｌ－ＯｐｔｉｃａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｒＵｌｔｒａｈｉｇｈ－ＳｐｅｅｄＯｐｔｉｃａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ￥ＧａｏＹｉｚｈｉ；ＹａｏＭ... 展开更多

关键词 超高速光通信 全光信息处理 基础技术

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基于PPLN波导的单波长全光或门研究 被引量：1

20

作者 童艳 李丹 李晶晶 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第9期384-389,共6页

全光或门是全光逻辑信号处理中必不可少的一项基础技术,以往采用周期性极化铌酸锂(PPLN)波导实现的全光或门的输出光波均是混频波。本文基于PPLN波导的和频+差频效应(SFG+DFG),在准相位匹配条件下,通过三个PPLN波导的级联设计实现了单... 全光或门是全光逻辑信号处理中必不可少的一项基础技术,以往采用周期性极化铌酸锂(PPLN)波导实现的全光或门的输出光波均是混频波。本文基于PPLN波导的和频+差频效应(SFG+DFG),在准相位匹配条件下,通过三个PPLN波导的级联设计实现了单波长输出的全光或门。通过数值计算和仿真得到了信号波形和眼图,并通过计算消光比、脉冲宽度以及峰值功率的延迟时间分析了单波长全光或门的性能。结果表明,本方案能很好地实现单波长输出的全光或门,其输出光波能直接应用于光域,从而改善光逻辑器件的衔接,提高处理速度,并为研发新型全光逻辑器件提供重要基础。 展开更多

关键词 光学器件 全光信号处理 单波长全光或门 级联周期性极化铌酸锂波导 准相位匹配 和频效应 差频效应

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