SOA的端面反射率及碼型轉換特性研究.pdf

1、隨著光通信技術的迅速發(fā)展，對全光網(wǎng)絡提出了更高的要求。光通信技術既要具有高速傳輸速度和較寬帶寬容量的優(yōu)點，同時也要克服電子瓶頸和網(wǎng)絡低吞吐量的缺點。本文主要研究了適當增加SOA端面反射率來改善SOA的性能和基于QDSOA-MZI的NRZ到RZ碼型轉換的特性。主要內(nèi)容如下：
　　1、簡述了光網(wǎng)絡當前的發(fā)展狀況和將來的趨勢，特別是SOA在其中的運用，并且討論了研究SOA特性的意義。
　　2、本章完善了現(xiàn)有的SOA高速信號響應模型

2、，其考慮了光子密度、增益譜色散、放大自發(fā)輻射噪聲（ASE）、端面反射率和載流子濃度對折射率的影響。在計算速率方程和光場傳輸方程時，我們利用了細化分段和四階龍格-庫塔法的方式進行了詳細的仿真計算，這加快了程序的運行效率并且提高了所得結果的精度。
　　3、采用適當增加 SOA端面反射率的方案來改善 SOA的性能。由仿真結果可知：隨著后端面反射率的增加，增益恢復時間減少。隨著后端面反射率的增加，保持光穩(wěn)態(tài)增益也獲得了增加。但是后端面反射

3、率也不是越大越好，增加后端面反射率的同時也會帶來ASE噪聲輸出功率增加，轉換光消光比減小的問題，而且后端面反射率增大到一定程度，保持光的穩(wěn)態(tài)增益也會達到飽和。
　　4、利用適當增加SOA端面反射率的方案研究了輸出消光比。由仿真結果可知：當輸入一定的平均泵浦光時，隨著探測光的不斷增大，輸出消光比卻在逐漸減小。當輸入一定的探測光功率時，隨著泵浦光功率的不斷增加，輸出消光比也不斷增加。隨著后端面反射率的不斷增加，輸出消光比卻不斷減小。隨

4、著注入電流的不斷增加，輸出消光比也不斷增加。另外，還研究了輸出信號的啁啾特性。由仿真結果可知：隨著探測光功率的不斷增加，輸出信號產(chǎn)生的啁啾特性反而越來越小。當輸入適當?shù)奶綔y光功率時，隨著泵浦光功率的增加，啁啾的變化也越來越大。同時，我們還可以觀察到，負啁啾的變化程度要比正啁啾的變化程度大很多。隨著注入電流的不斷增加，輸出信號的啁啾在不斷增加。
　　5、本文利用細化分段的方法對基于QDSOA-MZI的NRZ到RZ碼型轉換特性進行了理

5、論研究。研究中考慮了ASE的影響，由仿真結果可知：在探測光和線寬增強因子一定的條件下,隨著泵浦功率的不斷增加，平均功率也在不斷增大。當泵浦光功率一定時，注入電流密度越小，輸出信號的平均功率反而越大。在注入電流密度一定的情況下，隨著泵浦光功率的不斷增加，Q因子先逐漸減小，然后又逐漸增大。在線寬增強因子不同的條件下，隨著泵浦光功率的增加轉換信號的輸出Q因子不同。當輸入適當?shù)谋闷止鈺r，Q因子隨探測光功率的不斷增加而逐漸降低。在高速碼型轉換中，