基于SOA的光纖環(huán)狀激光器在光通信領域中應用的研究.pdf

1、本論文致力于全光波長變換技術和混沌保密光通信技術的理論和實驗研究。在對這兩種技術的實現(xiàn)方法、工作原理和應用進行研究的過程中總結出SOA具有非常好的特性來實現(xiàn)這些技術。因此本論文主要研究利用SOA來實現(xiàn)全光波長變換和混沌保密通信的技術。在全光波長變換方面本論文建立了一種新型的利用基于SOA的光纖環(huán)狀激光器和非對稱馬赫-澤德爾干涉儀的波長變換機制；在全光混沌保密方面本論文建立了一種采用PoISK調制技術和混沌光學系統(tǒng)相結合的混沌保密光傳輸實

2、驗系統(tǒng)。在這兩種實驗系統(tǒng)中，基于SOA的光纖環(huán)狀激光器構成非常重要的組成部分，發(fā)揮著不同的作用。本論文共分為六章。 第一章是緒論，主要對WDM技術和WDM光網(wǎng)絡技術進行介紹，并介紹本文的主要內容。 第二章對半導體光放大器(SOA)的基本工作原理進行分析，討論SOA的線性應用和非線性應用，最后討論基于SOA的光纖環(huán)狀激光器的工作原理。 第三章介紹波長變換器的研究背景、類型和特點。著重探討幾種基于SOA的全光波長變換

3、技術，即SOA-XGM型、SOA-XPM型、SOA-FWM型。針對這幾種波長變換技術的工作原理進行分析，并討論各自的優(yōu)缺點。 第四章所涉及的內容是利用基于SOA的光纖環(huán)狀激光器和非對稱馬赫-澤德爾干涉儀(AMZI)的實現(xiàn)全光波長變換的研究成果。具體的，從理論上分析了波長變換和AMZI的工作原理，在實驗上對系統(tǒng)的性能進行測試和分析，成功地將622Mbit/s的RZ碼從數(shù)據(jù)信號光變換到探測光。 第五章介紹混沌的基本概念和特點

4、，詳細分析混沌用于保密通信的幾種技術：混沌掩蓋通信、混沌鍵控數(shù)字通信、混沌參數(shù)調制。并討論了混沌通信中許多在理論和技術上的有待解決的若干問題。 第六章涉及了一種采用PoISK調制技術和混沌光學系統(tǒng)相結合實現(xiàn)混沌保密光傳輸系統(tǒng)的研究成果。具體的，從理論上分析了這種系統(tǒng)的工作原理和可實施方案；在實驗上構成了一套混沌保密光傳輸系統(tǒng)，并對系統(tǒng)性能進行測試和分析，給出了采用比特率為630Mbit/s，傳輸距離為5公里的數(shù)據(jù)混沌光傳輸?shù)膶嶒?/p>