適用于PolSK調(diào)制格式的基于SOA的雙泵浦FWM型全光波長轉(zhuǎn)換器的研究.pdf

1、全光波長轉(zhuǎn)換器可以使波分復(fù)用（WDM ）系統(tǒng)消除波長競爭，組網(wǎng)靈活可靠，是自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON ）中的重要光電子器件，對今后全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起關(guān)鍵性作用。全光波長轉(zhuǎn)換器的實(shí)現(xiàn)方案有很多，基于半導(dǎo)體光放大器（SOA ）的四波混頻（FWM ）型波長轉(zhuǎn)換器由于具有對調(diào)制格式、調(diào)制速率嚴(yán)格透明等優(yōu)點(diǎn)，因此受到了廣泛的關(guān)注。目前，全光波長轉(zhuǎn)換器的研究主要集中在二進(jìn)制振幅鍵控（OOK ）和差分移相鍵控（DPSK ）信號調(diào)制格式，對于偏振移位鍵控（

2、PolSK ）信號調(diào)制格式全光波長轉(zhuǎn)換的研究很少。本文基于SOA的雙泵浦FWM 效應(yīng)，提出了適用于PolSK 調(diào)制格式全光波長轉(zhuǎn)換方案。這種波長轉(zhuǎn)換方案具有轉(zhuǎn)換效率高、消光比高和波長轉(zhuǎn)換范圍大等優(yōu)點(diǎn)。我們對適用于PolSK 調(diào)制格式的雙泵浦FWM 型全光波長轉(zhuǎn)換器做了深入的理論研究，具體內(nèi)容如下：
　　 1)闡述了研究全光波長轉(zhuǎn)換器的重要意義，概括了波長轉(zhuǎn)換器的種類和發(fā)展?fàn)顩r。
　　 2)分析了SOA中的多種非線性效應(yīng)，

3、特別是三階非線性效應(yīng)，推導(dǎo)了SOA中最基本的光場傳輸方程和載流子速率方程。
　　 3)利用SOA中的雙泵浦FWM 效應(yīng)，提出了一種適用于PolSK 調(diào)制格式的全光波長轉(zhuǎn)換器方案，本方案可以提高波長轉(zhuǎn)換效率，改善消光比，增大波長轉(zhuǎn)換范圍。
　　 4)建立了基于SOA的雙泵浦FWM 型全光波長轉(zhuǎn)換器完整的寬帶理論模型。在寬帶理論模型中，考慮了SOA的材料增益譜、光場縱向空間分布、載流子空間分布和寬帶ASE 譜等。寬帶理論模型