半導(dǎo)體光放大器超快非線性效應(yīng)的數(shù)值分析模型.pdf

1、半導(dǎo)體光放大器由于其高非線性等優(yōu)點，在全光信號處理領(lǐng)域獲得了廣泛的研究和應(yīng)用。但隨著對速率要求不斷的提高，其載流子恢復(fù)時間的相對緩慢造成的顯著的碼形效應(yīng)限制了其應(yīng)用。越來越多的目光投入到SOA的超快速非線性效應(yīng)上。本文在結(jié)合基本理論與數(shù)值模型的基礎(chǔ)上，對SOA的各種非線性效應(yīng)進(jìn)行了深入分析，主要工作可概括為以下幾點： 1.綜合分析了已經(jīng)報道的各種關(guān)于SOA的理論模型，并對其采用的方法，考慮因素，適用范圍進(jìn)行了比較。綜合以上各種模

2、型的優(yōu)缺點，考慮到本課題組的研究方向，建立了比較完善的SOA的動態(tài)模型。該模型結(jié)合了體材料SOA的能帶結(jié)構(gòu)，考慮了光子密度和載流子濃度沿有源區(qū)的非均勻分布、增益譜色散性、群速度色散，重點是加入了在窄脈沖下的各種超快非線性效應(yīng)包括載流子加熱、光譜燒孔和雙光子吸收效應(yīng)等，并對其發(fā)生機(jī)理和表現(xiàn)形式進(jìn)行了分析。 2.對建立的關(guān)于SOA的基本模型，通過計算機(jī)語言進(jìn)行程序編寫，建立了完善的模擬仿真平臺。詳細(xì)介紹了關(guān)于SOA建模的各種思路和實