全光緩存器能夠在光域內(nèi)直接完成數(shù)據(jù)包的存儲(chǔ)而不需要經(jīng)過(guò)光—電—光的變換,有效克服了現(xiàn)存通信網(wǎng)絡(luò)中的電子速率瓶頸,成為全光包交換網(wǎng)絡(luò)中交換節(jié)點(diǎn)處的關(guān)鍵器件。以半導(dǎo)體光放大器為非線性元件的雙環(huán)耦合全光緩存器是一種新型的全光緩存器,它具有結(jié)構(gòu)緊湊、讀寫易操作等優(yōu)點(diǎn)。本文針對(duì)雙環(huán)耦合全光緩存器在實(shí)際應(yīng)用中的若干關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了深入研究和探討,論文取得的成果對(duì)其它基于半導(dǎo)體光放大器的環(huán)路型全光緩存器同樣具有重要的參考價(jià)值。本文的創(chuàng)新主要包括以下幾點(diǎn):1.在考慮SOA噪聲特性的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出了基于SOA的干涉儀中各端口輸出信噪比及噪聲指數(shù)的表達(dá)式,并提出了“附加噪聲因子”的概念。該附加噪聲因子和SOA線寬增強(qiáng)因子相關(guān)且始終大于1,說(shuō)明在考慮SOA的噪聲時(shí)干涉儀在兩種工作模式下輸出信號(hào)的信噪比是不同的,采用返回式工作模式能獲得更高的信噪比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論分析相吻合。2.對(duì)雙環(huán)耦合全光緩存器中控制光的性能進(jìn)行了分析,分析了該緩存器中所需控制光功率同注入信號(hào)光功率、SOA線寬增強(qiáng)因子及小信號(hào)增益數(shù)值之間的關(guān)系并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果;分析了控制光功率波動(dòng)所造成的相移及輸出信號(hào)光功率波動(dòng)。討論了由于控制光脈沖和信號(hào)數(shù)... 

【文章來(lái)源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：133 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

基于法布里一泊羅腔的光緩存器

圖1.7基于法布里一泊羅腔的光緩存器圖1.8光纖環(huán)禍合方式輸出的光緩存器Fig.1.7All卻tiealbufferbasedonFabry于erotFig.l.SAll一OPtiealbu價(jià)rbasedonfiberlooPcavityco叩ling使用最為廣泛是基于光纖環(huán)(Fibe:loop)的方案【，’〕。帶有功率補(bǔ)償?shù)墓饫w環(huán)如果不考慮噪聲的積累，理論上信號(hào)在里面的存儲(chǔ)時(shí)間無(wú)上限，技術(shù)的關(guān)鍵是如何將信號(hào)“寫入”和“讀出”。文獻(xiàn)〔32]中采用的是光藕合輸入一禍合輸出的方式，其結(jié)構(gòu)如圖1.8所示。光纖環(huán)中的一90:10禍合器用于禍合輸出存儲(chǔ)數(shù)據(jù)包，2米長(zhǎng)的摻餌光纖在外界泵浦光的作用下對(duì)環(huán)中數(shù)據(jù)進(jìn)行功率補(bǔ)償，整個(gè)光纖環(huán)長(zhǎng)23.5米，成功實(shí)現(xiàn)了10Gb/s、1.25Kb數(shù)據(jù)包的存儲(chǔ)。該方案的另一特點(diǎn)還在于它利用半導(dǎo)體激光二極管的交叉增益調(diào)制實(shí)現(xiàn)了光域的幅度調(diào)制，減小了環(huán)內(nèi)信號(hào)的時(shí)間抖動(dòng)，1998年該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了4oGb/s、300圈的信號(hào)存儲(chǔ)[33]。波長(zhǎng)變換技術(shù)在19%年提出用于光纖環(huán)數(shù)據(jù)的讀寫操作[3’一，5]，其結(jié)構(gòu)如圖1.9所示，環(huán)兩側(cè)的陣列波導(dǎo)光柵戌WG起復(fù)用和解復(fù)用的功能，光纖布拉格光柵FDB

半導(dǎo)體激光二極管的交叉增益調(diào)制實(shí)現(xiàn)了光域的幅度調(diào)制，減小了環(huán)內(nèi)信號(hào)的時(shí)間抖動(dòng)，1998年該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了4oGb/s、300圈的信號(hào)存儲(chǔ)[33]。波長(zhǎng)變換技術(shù)在19%年提出用于光纖環(huán)數(shù)據(jù)的讀寫操作[3’一，5]，其結(jié)構(gòu)如圖1.9所示，環(huán)兩側(cè)的陣列波導(dǎo)光柵戌WG起復(fù)用和解復(fù)用的功能，光纖布拉格光柵FDB控制緩存器的輸出波長(zhǎng)為幾，光纖環(huán)長(zhǎng)24米。當(dāng)數(shù)據(jù)包需要被緩存4圈時(shí)則初始數(shù)據(jù)的波長(zhǎng)選擇入，進(jìn)入緩存器后要先后經(jīng)歷入。兄2沐2。兄:，兄3。禮，，4*凡這樣的波長(zhǎng)變換過(guò)程后由左端的光纖布拉格光柵FBG輸出:當(dāng)初始數(shù)據(jù)的波長(zhǎng)為幾時(shí)，則經(jīng)歷兄2分兄3只3斗兄;


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