基于光子晶體波導(dǎo)馬赫澤德結(jié)構(gòu)全光開(kāi)關(guān)的研究.pdf

1、隨著密集波分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用技術(shù)的發(fā)展，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上高速有效的處理海量信號(hào)已經(jīng)成為了一個(gè)通信領(lǐng)域非常關(guān)鍵的問(wèn)題。由于受到電子速度的瓶頸的制約，電子開(kāi)關(guān)在大于100G的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中是無(wú)能為力的。由于具備超快的信號(hào)處理能力，全光開(kāi)關(guān)越來(lái)越受到人們的關(guān)注并且成為了熱門(mén)的研究課題。在本論文中，提出了一種新型的基于二維光子晶體波導(dǎo)、量子點(diǎn)半導(dǎo)體光放大器交叉相位調(diào)制的對(duì)稱馬赫澤德結(jié)構(gòu)高速全光開(kāi)關(guān)。這種全光開(kāi)關(guān)具備高速的信號(hào)處理能力和非常好的光電子集成潛

2、力。
　　 本文的主要工作如下：
　　 (1)建立了三能級(jí)量子點(diǎn)半導(dǎo)體光放大器(QD-SOA)模型，包括浸潤(rùn)層、激發(fā)態(tài)和基態(tài)的電子速率方程以及光傳輸方程，討論了數(shù)值仿真采取的思路和方法；
　　 (2)基于三能級(jí)的電子速率方程和忽略色散的光傳輸方程，仿真討論了QD-SOA的信號(hào)輸出特性、增益飽和特性、載流子分布及其恢復(fù)特性、增益的恢復(fù)特性，發(fā)現(xiàn)了光模場(chǎng)限制因子越大，QD-SOA 越容易達(dá)到飽和狀態(tài)等現(xiàn)象；