一、Improvement of Input Power Dynamic Range for Wavelength Converters Based on Cross-Gain Modulation（论文文献综述）
高文杰[1]（2021）在《基于SOA的快速可调谐全光波长转换技术研究与实现》文中进行了进一步梳理通信量的爆炸式增长以及与之相关的巨大带宽需求,面向新兴多媒体业务与互联网业务,密集波分复用技术经过了数十年研究与发展,始终是光传输网络的研究热点。密集波分复用技术能够提供更高的通信容量,提高传输效率,扩宽网络宽带业务。是未来实现全光网络通信的基础。全光网络是未来光传输网络的必然趋势。目前,市场对全光网络的需求与日俱增。全光波长转换作为全光网络的核心技术,是本文研究的重点。如何能够设计结构简单、易于集成、切换速度更快、延迟更低的快速全光波长转换系统,是提升全光网络性能的标准指标。快速全光波长转换技术的核心器件是光源以及波长转换器。因此在快速全光波长转换系统中,激光器以及波长转换器工作的稳定性和波长切换效率是系统设计的关键。因此,本文将对以下内容展开研究:（1）本文中基于半导体光放大器SOA的快速可调谐全光波长转换技术的研究,是根据目前学者对密集波分复用技术以及全光网络的研究进行调研并展开的。通过调研与分析,选取了快速可调谐全光波长转换方案中的核心器件:快速可调谐激光器MG-Y调制激光器与半导体光放大器SOA1117S。（2）本文基于SOA的快速可调谐全光波长转换技术的开发,是在现有的软、硬件开发技术的基础上,对快速可调谐全光波长转换方案中的核心器件进行了合理的设计,包括了快速可调谐激光器的驱动稳定性、波长调谐稳定性,半导体光放大器的波长转换效率等。（3）本文基于SOA的快速可调谐全光波长转换技术的实现,设计了一种并实现了纯光交叉增益调制波长变换处理板,并完成2路输入光信号的波长变换。通过本系统,能实现多路波长光数据收发、波长转换、波长路由等功能。
颜正凯[2]（2021）在《非线性效应在全光波长转换技术应用中的研究》文中研究表明传统光通信在信息处理方面通过光、电、光等形式完成数据传输,然而电路和电子器件都能直接影响信息传输速率。在这样的背景下,全光通信技术应运而生,使信息处理更加高效。全光通信根据波长选择器选择路由,所有节点均采用灵敏度高、可靠性好、容量大的光交叉设备,可以大幅度提高信息传输速率。因此,提高全光波长转换效率的装置在高速通信研究中具有重要的意义。本文主要基于非线性效应研究全光波长转换系统,解决了全光波长转换波长竞争、偏振不敏感等问题。基于高阶非线性光纤（High Order Nonlinear Fiber,HNLF）和半导体光放大器（Semiconductor Optical Amplifier,SOA）作为波长转换的器件,探究正交振幅调制（Quadrature Amplitude Modulation,16QAM）和正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）信号的全光波长转换机制,揭示了非线性效应在全光波长转换过程中对16QAM和OFDM信号造成的影响机理。具体研究内容有以下几方面:（1）理论分析。论文首先对非线性效应自相位调制（Self-Phase Modulation,SPM）、交叉相位调制（Cross-Phase Modulation）、四波混频（Four-Wave Mixing,FWM）进行了理论分析。进而完成了非线性参量和脉冲在HNLF中的传输的理论推导,对SOA进行了数学建模,分析了传输函数以及基本的增益特性。并且推导了非线性效应在全光OFDM系统中由于ASE噪声的公式,最后描述了XPM效应在HNLF中和FWM效应在SOA中进行全光波长转换的理论。（2）仿真实验模拟。利用Optisystem软件建立了基于HNLF的XPM效应和基于SOA的FWM效应原理的全光波长转换的系统,并且在matlab软件中进行数据分析。基于HNLF的XPM效应利用16QAM/OFDM信号和单泵浦光作为信号源,得到了相应的结果,基于SOA的FWM效应利用16QAM信号和平行偏振双泵浦光作为信号源,也得到了相应的结果。（3）模拟结果研究。通过模拟软件,利用以上两种方案完成了全光波长转换技术,分析了泵浦功率和光信噪比,HNLF的长度等参数对XPM效应进行全光波长转换后信号质量的影响。而且研究了SOA转换效率的问题,改变了泵浦光信号的功率、SOA的注射电流、信噪比等参数,得到了转换后信号的误码率和转换效率的变化,并观察了转换后信号的星座图,进而优化了AOWC系统。
孔雪纯[3]（2021）在《基于QD-SOA-MZI全光逻辑门的研究》文中研究说明量子点半导体光放大器（SOA-QD）具有高增益、高饱和输出功率、低噪声系数、低温度灵敏性等优点,因此能够满足高速全光网络对器件的反应速度与传输质量的要求。利用QD-SOA实现的马赫-曾德尔干涉仪（MZI-SOA-QD）在信号的传输过程中能够克服反馈光波对光源的影响,并且还具有高输出信噪比、高消光比等特点,因此,QD-SOA-MZI在全光波长转换与传感解调等领域有着广泛的应用前景。利用QD-SOA-MZI全光波长转换能够实现多种全光逻辑门。通过在全光逻辑门的输出端引入加速开关（Turbo-switch,TS）可以提升逻辑门的输出特性。Turbo-switch是由滤波器和QD-SOA级联组成,该结构能够提升QD-SOA的增益恢复时间,进而优化逻辑门的输出性能。因此本文主要围绕MZI-SOA-QD结构,设计了全光或非门和全光同或门,并且利用turbo-switch结构设计了基于QD-SOA turbo-switch MZI的全光或非门和全光异或门。论文的主要内容如下:1.简要介绍了基于QD-SOA-XPM的全光波长转换原理和基于QD-SOA-MZI全光逻辑门的工作原理,根据QD-SOA的跃迁速率方程和光场传输方程,阐述了分段模型、静态模型和动态模型。2.利用QD-SOA-MZI实现了全光或非门,通过仿真全光或非门的最大模式增益、脉冲宽度、有源区长度、线宽增强因子、反射率、注入电流密度以及噪声,研究了全光或非门的Q因子特性与消光比特性。并对仿真结果的影响因素进行了原因分析,得到了获得高Q因子与高消光比时各参数的取值范围。3.将两个QD-SOA-MZI结构级联,提出了一种实现全光同或门的新结构。通过仿真全光同或门的有源区宽度、输入信号波长、损耗系数、最大模式增益、激发态到基态的电子跃迁时间、输入信号光功率、线宽增强因子,研究了全光同或门的Q因子特性与啁啾特性,并对仿真结果的影响因素进行了原因分析。研究结果可以用于优化全光同或门的输出性能。4.将SOA-QD与turbo-switch MZI结构相结合,仿真分析了基于TSMZI-SOA-QD全光或非门,并与MZI-SOA-QD全光或非门的仿真结果进行对比分析。研究了两种或非门的最大模式增益、脉冲宽度、有源区长度、线宽增强因子对Q因子特性和消光比特性的影响。证明了TSMZI-SOA-QD全光或非门的输出特性更好。同时,利用turbo-switch MZI结构设计了基于TSMZI-SOA-QD全光异或门,仿真了有源区长度、激发态到基态的电子跃迁时间、浸润层到激发态的电子跃迁时间、探测光功率、注入电流密度、输入信号光功率、损耗系数对全光异或门Q因子特性,码型效应特性以及转换效率特性的影响,并对仿真结果进行了原因分析。通过调节仿真参数可以用于优化全光异或门的输出性能。
密术超[4]（2020）在《基于量子点SOA级联XGM与XPM波长转换的研究》文中研究表明利用量子点半导体光放大器（QD-SOA）的非线性效应实现的波长转换器和全光逻辑门能够克服“电子瓶颈”限制的问题,并且基于QD-SOA的器件在光信号处理过程中发挥着越来越重要的作用,在全光网络应用中显示出巨大的应用潜力,因此QD-SOA得到了广泛关注。QD-SOA自提出以来得到了很大的发展,目前研究最为广泛的是基于QD-SOA的交叉增益调制（XGM）,交叉相位调制（XPM）,交叉偏振调制（CPM）和四波混频（FWM）。然而,基于QD-SOA-XGM的波长转换存在输出消光比方面退化比较严重的问题,基于QD-SOA-XPM的波长转换存在转换效率较低的问题。为了提高波长转换器的输出消光比和转换效率,在本课题组之前工作的基础上,本文提出了基于QD-SOA级联XGM与XPM波长转换器和全光逻辑与非门、全光逻辑异或门以及全光逻辑或门的仿真模型,对影响其消光比和转换效率以及Q因子和对比度等性能的因素进行详细分析,研究结果对基于QD-SOA的波长转换器和全光逻辑门的设计具有潜在的应用价值。论文的主要内容如下:1.介绍了基于QD-SOA-XGM效应和基于QD-SOA-XPM效应波长转换的基本原理及其结构组成,阐述了QD-SOA的基本理论,分析了模型的建立以及仿真的方法。2.研究了基于QD-SOA级联XGM与XPM波长转换特性,分别分析了影响其Q因子、消光比和转换效率的因素,并与XGM的消光比和XPM的转换效率进行对比。通过仿真得到级联结构的消光比和转换效率都明显高于XGM的消光比和XPM的转换效率,同时增大探测光功率和有源区长度,减小最大模式增益和泵浦光功率能够增大Q因子;增加注入电流、有源区长度、泵浦光功率,降低探测光功率能够增加消光比;增加最大模式增益、有源区长度,降低损耗系数、泵浦光功率、脉冲宽度能够提高转换效率。3.研究了基于QD-SOA级联XGM与XPM全光逻辑与非门的性能,对影响Q因子和误码率、消光比、对比度和转换效率的因素进行了分析。通过增加注入电流和有源区长度,降低损耗系数能够同时获得高消光比和转换效率;增加泵浦光功率会增大消光比而降低转换效率;增加有源区长度和有源区宽度,降低脉冲宽度和最大模式增益能够增大Q因子并且减小误码率;增大注入电流以及最大模式增益,减小脉冲宽度可以增大对比度。4.研究了基于QD-SOA级联XGM与XPM全光逻辑异或门的性能,分析了影响消光比与Q因子、转换效率与对比度关系的因素。通过改变泵浦光功率、有源区长度、有源区宽度、最大模式增益、损耗系数、电子跃迁时间t2 1、脉冲宽度以及注入电流等参数可以得到较好的Q因子、消光比、对比度和转换效率。5.研究了基于QD-SOA级联XGM与XPM全光逻辑或门的性能,仿真分析了其结构和工作原理。在实现逻辑或门的基础上,以对比度、Q因子,消光比和转换效率为性能衡量指标,分析了影响其性能的参数。通过增大注入电流和有源区宽度,减小最大模式增益和损耗系数可以提高对比度、Q因子、消光比和转换效率;而增大泵浦光功率可以提高对比度和消光比,但是会减小Q因子和转换效率。研究结果对全光逻辑门的研究具有指导意义。
陈云翔[5]（2019）在《基于锑烯、MXene的光学四波混频研究》文中指出全光波长转换技术（AWOC）是实现全光通信的关键技术之一。目前,全光波长转换技术都是基于非线性效应产生的,大致包括四类:基于交叉相位调制效应、基于交叉增益调制效应、基于四波混频效应以及差频效应。其中基于四波混频效应的全光波长转换技术目前研究最多。与其他全光波长转换器相比,基于四波混频产生的新波长可以完全复制信号光的振幅、频率、相位等信息,可以实现完全透明波长转换。基于四波混频的波长转换早在十年前就已经提出了,然而其受介质的非线性强度限制,转化效率一直不高。寻找具有高稳定性、高非线性强度的介质成为当务之急。2004年,英国的两位物理学家利用胶带首次剥离出石墨烯,由此打开研究二维材料的大门。二维材料指的是电子仅在两个维度上自由运动的平面材料,如纳米薄膜、超晶格、量子阱。二维材料是一种层状结构,其层与层之间由弱范德瓦尔斯力作用。与一维和三维材料不同,二维材料因其二维结构而具有独特光电性能。目前,二维光电材料主要包括石墨烯（GN）、过渡金属硫系化合物（TMDCs）、拓扑绝缘体（TI）、黑磷（BP）等。最近,我们发现了两种新型二维材料——锑烯（Sb）和MXene。这两种二维材料具有高稳定性、高非线性强度、优异导热性等特性,可以作为非线性器件,应用到全光信号处理中。本论文将利用锑烯和MXene的非线性特性,与微纳光纤结合,实现全光波长转换,主要研究内容如下:1.介绍基于四波混频的全光波长转换器的原理,从原理上阐明Sb和MXene作为波长转换介质的可行性;2.介绍Sb和MXene的制备过程及表征,详细介绍材料的特性。利用扫描电子显微镜等表征材料化学特性,用闭孔Z扫描技术表征非线性特性;3.介绍基于Sb和MXene的波长转换装置以及实验测量。详细介绍波长转换装置的搭建,并通过高速示波器以及光谱仪对转换效果进行测量,分析整个装置的转换性能以及信号处理能力。
张书玉[6]（2019）在《基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门的研究》文中研究指明由于近年来互联网的快速发展,对网络系统速度的要求越来越高。作为当前光网络中路由节点信号光电转换的替代方案,全光网络（all-optical network,AON）引起了广泛的关注。基于量子点半导体光放大器（quantum-dot semiconductor optical amplifier,QD-SOA）瞬态交叉相位调制（transient cross-phase modulation,T-XPM）的全光逻辑门具有低阈值电流、高增益、超快的增益恢复、超快传输速度和结构简单等优点,在全光逻辑门的实现方案中有很大优势。在全光网络研究中,基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门受到广泛关注。本文基于QD-SOA瞬态交叉相位调制效应,采用细化分段模型、三能级速率方程和光场的传输方程,并利用插值法和龙格-库塔法进行计算,研究了基于QDSOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门的特性。主要内容如下:1.介绍了全光通信的发展、全光波长转换器和全光逻辑门在全光网络中的重要作用、基于QD-SOA-MZI结构的全光逻辑门的工作原理、基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光波长转换的原理以及不同逻辑门的工作原理。2.针对基于马赫-曾德尔干涉仪的全光逻辑或非门结构复杂的问题,采用简单的单个QD-SOA和光学滤波器级联的结构,提出了一种基于QD-SOA的瞬态交叉相位调制效应的全光逻辑或非门。研究了时钟信号的波长、数据信号和时钟信号的峰值功率、电流密度、从激发态到基态的电子弛豫时间、线宽增强因子、QDSOA的小信号增益、光学滤波器的带宽、以及自发放大辐射因子等因素对或非门消光比和Q因子的影响,得到了高消光比和高Q因子的或非门参数。3.基于QD-SOA和光学滤波器级联的结构,加入一个全零的数据信号作为控制光,利用QD-SOA瞬态交叉相位调制效应实现了逻辑非门。研究了数据信号功率、控制光功率、时钟信号功率、损耗系数、有源区长度和线宽增强因子等因素对消光比、Q因子和转换效率的影响。结果表明:该方案不仅在结构上比MZI方案更简化,而且得到了更高的消光比、Q因子和转换效率。4.光信号的动态啁啾特性会引起光信号的波形发生独特的变化,以复杂的方式影响传输性能。为了分析这一特性,通过求解速率方程和光的传输方程与实验数据作比较,研究了QD-SOA的动态啁啾特性,分析了增益恢复时间和啁啾的关系。结果表明,QD-SOA有较好的蓝移啁啾特性;通过减小泵浦光功率、增大探测光功率和减小电流强度可以减小啁啾,而减小泵浦光功率和减小电流强度所带来的增益恢复时间增大可以通过适当增加蓝移啁啾来改善。
陈捷[7]（2019）在《QD-SOA中ASE特性与应用研究》文中认为量子点半导体光放大器（Quantum Dot Semiconductor Optical Amplifier,QDSOA）作为高速光信号处理器件,具有高增益、低噪声系数、宽增益带宽的优势。本文针对QD-SOA中放大自发辐射（Amplified Spontaneous Emission,ASE）的特性和应用,一方面分析了ASE噪声的负面影响,另一方面也利用ASE宽带特性实现了多波长转换,主要研究内容如下:（1）根据QD-SOA器件有源区的生长机制和能级分布,建立了仿真模型,包括增益展宽的计算和载流子的速率方程。针对ASE宽谱难以处理的问题,通过光谱分割的方式,建立了包含ASE的光场传播方程。通过不同初始条件下ASE谱最终收敛的测试结果证明了模型的稳定性。改变仿真的精度可以获得了不同分辨率下的ASE谱,据此提出了非均匀光谱分割的方式来提升仿真的效率。（2）对QD-SOA光放大过程中ASE噪声的影响进行了研究。分析了不同信号光功率下ASE谱的分布,验证了QD-SOA的载流子在基态和激发态的分布特点以及激发态作为基态的“蓄水池”作用。利用ASE谱计算噪声系数,作为ASE噪声对放大性能的劣化指标,同等长度下QD-SOA的噪声系数显着低于体材料和量子阱SOA。仿真研究表明,增大信号光功率、减小有源区长度、减少端面反射率可以降低噪声系数。最后OOK调制的高斯脉冲序列传输的仿真实验证明了信号光功率的增加对ASE噪声的抑制作用。（3）提出了一种基于ASE光交叉增益调制（ASE Cross Gain Modulation,ASEXGM）的多波长转换器。该方案无需辅助光且可以实现宽带的波长转换。方案中,基于基态和激发态增益饱和的差异,将信号光波长设置在基态,被调制的ASE光波长在激发态;针对不同波长处消光比的差异,在激发态中心左右各取8路相互间隔1nm的波长,可同时获得16路每路消光比不低于12.3dB的转换光。仿真研究表明,矩形脉冲相对于一阶、三阶高斯脉冲具有更大的消光比。减小注入电流、增大脉冲功率和脉冲宽度可以提高转换后ASE光的消光比,但也增加了转换后的脉冲宽度。最后初步验证了在OOK信号序列下,该系统可以实现200Gbit/s的高速波长转换。
郑秀[8]（2017）在《基于半导体光放大器的波长转换及集成芯片的基础研究》文中认为近年来,随着光纤到户、云计算、物联网、数据中心等信息技术的高速发展,人们对于光网络带宽的需求呈爆炸式增长,光纤通信网络的数据传输速率即将提升至400 Gbit/s1 Tbit/s。现有光网络节点处仍然采用光-电-光交换,存在功耗大和信息处理瓶颈等难题,全光交换以其高速、低功耗及潜在低成本等优点逐渐成为发展方向。全光波长转换和以此为基础的波长路由,可以解决信道竞争,提高波长的利用率,是构建高速无阻塞波分复用（WDM）网络的重要基石。此外,随着光电子集成芯片制作工艺的逐渐成熟,将分立器件集成在同一衬底上的光子集成回路（PIC）已成为光电子系统发展的必然趋势。因此,研究具有小体积、低功耗的高速全光波长转换器集成芯片逐渐成为研究热点。在众多实现全光波长转换的技术中,因为半导体光放大器（SOA）的小体积、高非线性及可集成化等诸多优势,使得基于SOA的全光波长转换成为国内外的研究热点。本论文重点研究了SOA的交叉增益/交叉相位调制效应,以及超快动态特性,研究了基于SOA的高速全光波长转换和可集成化方案,设计并实现了单片集成的高速全光波长转换器及路由器PIC芯片。论文主要研究内容分为以下几部分:1.研究了SOA的各种光学超快非线性效应,建立了基于SOA非线性超快动态特性的数值模型。深入分析了各种基于SOA的高速全光波长转换基本原理,提出了一种新型的全光波长转换器可集成方案。该方案采用蓝移滤波技术,通过提取超快的频率啁啾以加快SOA的增益恢复,从而提高了波长转换的速率,并采用延迟干涉仪（DI）结构对波长转换信号进行反相,从而实现正相的高速全光波长转换。通过数值仿真实现了该方案在10 Gbit/s160 Gbit/s速率下归零码（RZ）信号的全光波长转换,在理论上验证了该全光波长转换器集成方案的可行性。2.提出了一种4通道的高速全光波长转换器阵列芯片结构,并通过多项目晶圆（MPW）流片设计芯片版图,制作了尺寸大小为4.6×1.85 mm2的磷化铟（InP）单片集成芯片。该芯片集成了4个高速全光波长转换器,可实现全光单播波长转换和全光组播。芯片包含有源区和无源区,并涉及直波导和弯曲波导。通过在弯曲波导之间添加偏移结构,并在深浅刻蚀波导之间增加缓冲过渡结构,减小了光传播损耗以及光反馈。利用该芯片分别实现了功率代价低至2.3 dB以及2.7 dB的无误码40 Gbit/s非归零码（NRZ）信号和RZ信号全光单播波长转换。同时,还实现了容量高达80 Gbit/s的无误码1×2 NRZ信号以及RZ信号的全光组播,其功率代价分别低至2.5 dB和3.2 dB。3.提出了一种4×4通道的全光波长路由器芯片结构,并通过MPW流片制作了InP单片集成芯片。该波长路由芯片包括4个SOA和1个阵列波导光栅路由器（AWGR）。利用SOA的交叉增益调制/交叉相位调制效应实现全光波长转换,同时通过AWGR实现蓝移滤波加快转换速率,并完成无源全光路由功能。芯片分别实现了功率代价低至3.6 dB和3.2 d B的1×4和3×1 40 Gbit/s NRZ信号的全光波长路由。4.设计并实现了一种基于SOA、AWG以及多模干涉反射镜（MIR）的多波长激光器芯片。该激光器可实现数字式的波长调谐。采用MIR反射结构,比传统的法布里珀罗型结构缩减了芯片尺寸。采用腔内AWG进行两次滤波,可使输出激光具有比单次滤波更高的边摸抑制比。对多波长激光器结构进行了掩膜设计,通过MPW流片制作了InP单片集成芯片,并分别通过仿真及实验验证了该多波长激光器芯片的功能性,在C波段范围成功实现了5个波长可调谐输出。5.设计了包括分布式布拉格反射（DBR）可调谐光源的全光波长路由器芯片结构,利用MPW流片服务设计并制作了InP单片波长路由集成芯片。实验研究了芯片上两种不同结构DBR激光器的波长可调谐范围、调谐速率以及稳定性,并分析了SOA与激光器之间的光反馈对全光波长转换的影响。实验结果表明,芯片上的两种不同结构DBR激光器在C波段分别实现了9 nm和10 nm的波长调谐。芯片上的全光波长转换器成功实现了20 Gbit/s的无误码全光波长转换,其功率代价为2 dB。
李雪宁[9]（2016）在《基于全光波长转换器的小型波分复用系统的设计与研究》文中认为随着通信容量和速率的需求迅速增加,传统电子通信网络已经无法达到预期的要求,为了实现高速率和大容量的信息传输,我们可以充分地利用更高速率和更宽频带的全光网络。在全光波分复用网络中,最关键的器件则是全光波长转换器（AOWC）,它可以实现光开关、光交换以及不同波长的光路由等丰富的功能。在目前所有的全光波长转换器的研究方案中,基于半导体光放大器（SOA）的全光波长转换器由于其转换效率高,系统结构简单,带宽较宽以及易于实现等诸多优点,将会在未来全光波分复用网络中发挥重要的作用。本文对基于SOA的全光波长转换器进行了理论和实验研究,并设计了基于此波长转换器的波分复用系统,并对其进行实验研究,具体研究内容如下:（1）对基于SOA的交叉增益调制（XGM）型全光波长转换器进行了理论设计和实验研究。设计了基于SOA的全光波长转换器的实验架构,并分析了信号光功率,泵浦光功率,SOA偏置电流等参数对输出消光比和光信噪比等性能参数的影响。并根据所得的实验结论,优化波长转换器的输出信号的各项参数,使其输出性能能够达到应用标准。（2）搭建了基于SOA全光波长转换器的3路波分复用系统,并对它们进行了实验验证以及输出消光比和光信噪比的分析和测量。实验结果表明,基于全光波长转换器的波分复用系统具有较好的光信噪比和输出消光比特性,能在全光网络中得到较好的应用。本课题希望为全光波分复用网络的方案设计提供一种新的思路,能在今后的波分网络中得到广泛的应用。
孙志峰,王会洪,李雪宁,张敏明,陈璞,李晓磊,刘弘扬,皮逸翔[10]（2016）在《SOA全光波长转换技术研究及其发展》文中认为全光波长转换技术在波分复用网络中有着非常重要的作用,尤其是基于SOA（半导体光放大器）的全光波长转换技术,已有较为成熟的理论研究,但其性能上仍存在很多不足。文章对基于SOA的全光波长转换技术的原理和性能特点进行了分析和比较。由最基础的不同类型的基于SOA的全光波长转换技术扩展到改进的技术方案,对不同结构和类型的全光波长转换技术进行了特性分析和比较,并对它们的应用前景和发展方向进行了展望。结果表明,通过改变SOA的增益特性或者改变系统结构,均能在不同方面改善全光波长转换技术的性能参数。
二、Improvement of Input Power Dynamic Range for Wavelength Converters Based on Cross-Gain Modulation（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Improvement of Input Power Dynamic Range for Wavelength Converters Based on Cross-Gain Modulation（论文提纲范文）
（1）基于SOA的快速可调谐全光波长转换技术研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 波分复用技术 |
| 1.1.2 全光波长转换技术 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容与章节安排 |
| 第二章 半导体光放大器与连续波可调谐激光器 |
| 2.1 半导体光放大器 |
| 2.1.1 半导体光放大器工作原理 |
| 2.1.2 半导体光放大器的主要特性 |
| 2.1.3 半导体光放大器的主要应用 |
| 2.2 连续波可调谐激光器 |
| 2.2.1 可调谐激光器分类 |
| 2.2.2 可调谐DBR激光器工作原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 可调谐激光器与SOA驱动控制系统的设计 |
| 3.1 可调谐激光器系统总体设计 |
| 3.1.1 可调谐激光器驱动控制模块设计 |
| 3.1.2 可调谐激光器温度控制模块设计 |
| 3.2 SOA控制模块设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 快速可调谐全光波长转换系统开发与实现 |
| 4.1 基于SOA的快速可调谐全光波长转换系统的开发 |
| 4.1.1 SOA控制板 |
| 4.1.2 可调谐激光器控制板 |
| 4.1.3 全光波长交换功能测试 |
| 4.2 基于SOA的快速可调谐全光波长转换系统的实现 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结束语 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（2）非线性效应在全光波长转换技术应用中的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光通信系统的发展趋势 |
| 1.2 全光波长转换技术研究现状 |
| 1.3 非线性效应在光通信中的应用 |
| 1.4 论文的研究重点和结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 非线性效应理论和全光波长转换器件 |
| 2.1 非线性折射效应 |
| 2.1.1 自相位调制 |
| 2.1.2 交叉相位调制 |
| 2.1.3 四波混频 |
| 2.2 高非线性光纤 |
| 2.2.1 高阶非线性参量 |
| 2.2.2 脉冲在高非线性光纤中的传输 |
| 2.3 半导体光放大器 |
| 2.3.1 工作原理 |
| 2.3.2 理论模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 XPM效应在HNLF中的全光波长转换的研究 |
| 3.1 OFDM简介 |
| 3.2 基本理论 |
| 3.3 仿真系统框图 |
| 3.4 结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 FWM效应在SOA中的全光波长转换的研究 |
| 4.1 不同类型全光波长转换器 |
| 4.1.1 交叉增益调制型全光波长转换器 |
| 4.1.2 交叉相位调制型全光波长转换器 |
| 4.1.3 四波混频型全光波长转换器 |
| 4.2 基本理论和仿真系统 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.4 SOA波长转换器的应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于QD-SOA-MZI全光逻辑门的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 量子点半导体光放大器 |
| 1.2.1 QD-SOA的特点 |
| 1.2.2 基于QD-SOA交叉相位调制的全光波长转换器 |
| 1.2.3 基于QD-SOA-MZI全光逻辑门 |
| 1.3 QD-SOA的国内外研究进展 |
| 1.4 论文工作安排 |
| 第2章 QD-SOA的理论基础 |
| 2.1 QD-SOA的结构与工作原理 |
| 2.2 QD-SOA的理论模型 |
| 2.2.1 分段模型 |
| 2.2.2 静态模型 |
| 2.2.3 动态模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于QD-SOA-MZI全光或非门的研究 |
| 3.1 基于QD-SOA-MZI全光或非门的工作原理 |
| 3.2 全光或非门的Q因子特性和消光比特性 |
| 3.2.1 最大模式增益g_(max)对Q因子和消光比的影响 |
| 3.2.2 脉冲宽度W_0对Q因子和消光比的影响 |
| 3.2.3 有源区长度L对Q因子和消光比的影响 |
| 3.2.4 线宽增强因子α_(LEF)对Q因子和消光比的影响 |
| 3.2.5 反射率r对Q因子和消光比的影响 |
| 3.2.6 注入电流密度J对Q因子和消光比的影响 |
| 3.2.7 噪声对Q因子和消光比的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于QD-SOA-MZI级联的全光同或门的研究 |
| 4.1 基于QD-SOA-MZI级联的全光同或门的工作原理 |
| 4.2 全光同或门的Q因子特性和啁啾特性 |
| 4.2.1 有源区宽度W对Q因子和啁啾的影响 |
| 4.2.2 输入信号波长λ_(in)对Q因子和啁啾的影响 |
| 4.2.3 损耗系数α对Q因子和啁啾的影响 |
| 4.2.4 最大模式增益g_(max)对Q因子和啁啾的影响 |
| 4.2.5 电子跃迁时间τ_(ES→GS)对Q因子和啁啾的影响 |
| 4.2.6 输入信号光功率P_(in)对Q因子和啁啾的影响 |
| 4.2.7 线宽增强因子α_(LEF)对Q因子和啁啾的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 基于QD-SOA-TSMZI全光逻辑门的研究 |
| 5.1 SOA turbo-switch与SOA turbo-switch MZI |
| 5.2 基于QD-SOA-TSMZI全光或非门 |
| 5.2.1 基于QD-SOA-TSMZI全光或非门的工作原理 |
| 5.2.2 最大模式增益g_(max)对两种全光或非门的影响 |
| 5.2.3 脉冲宽度W_0对两种全光或非门的影响 |
| 5.2.4 有源区长度L对两种全光或非门的影响 |
| 5.2.5 线宽增强因子α_(LEF)对两种全光或非门的影响 |
| 5.3 基于QD-SOA-TSMZI全光异或门 |
| 5.3.1 基于QD-SOA-TSMZI全光异或门的工作原理 |
| 5.3.2 码型效应特性与转换效率特性 |
| 5.3.3 有源区长度L对Q因子、码型效应和转换效率的影响 |
| 5.3.4 电子跃迁时间τ_(ES→GS)对Q因子、码型效应和转换效率的影响 |
| 5.3.5 电子跃迁时间τ_(WL→ES)对Q因子、码型效应和转换效率的影响 |
| 5.3.6 探测光功率P_(CW)对Q因子、码型效应和转换效率的影响 |
| 5.3.7 注入电流密度J对Q因子、码型效应和转换效率的影响 |
| 5.3.8 输入信号光功率P_(in)对Q因子、码型效应和转换效率的影响 |
| 5.3.9 损耗系数α对Q因子、码型效应和转换效率的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（4）基于量子点SOA级联XGM与XPM波长转换的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 量子点半导体光放大器研究进展和研究意义 |
| 1.3 全光波长转换器的分类 |
| 1.4 基于QD-SOA波长转换器 |
| 1.5 论文的安排及工作内容 |
| 第2章 QD-SOA的特性及其基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 理论模型 |
| 2.2.1 QD-SOA工作原理及其结构特性 |
| 2.2.2 QD-SOA载流子速率方程和模型建立 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于QD-SOA级联XGM与 XPM波长转换性能分析 |
| 3.1 工作原理 |
| 3.2 级联XGM与 XPM波长转换Q因子特性 |
| 3.2.1 最大模式增益对Q因子的影响 |
| 3.2.2 探测光功率对Q因子的影响 |
| 3.2.3 有源区长度对Q因子的影响 |
| 3.2.4 信号光功率与Q因子的关系 |
| 3.3 级联XGM与 XPM波长转换消光比特性 |
| 3.3.1 泵浦光功率与ER的关系 |
| 3.3.2 探测光功率与ER的关系 |
| 3.3.3 有源区长度与ER的关系 |
| 3.3.4 注入电流与ER的关系 |
| 3.4 级联XGM与 XPM波长转换效率特性 |
| 3.4.1 损耗系数与转换效率的关系 |
| 3.4.2 最大模式增益与转换效率的关系 |
| 3.4.3 有源区长度与转换效率的关系 |
| 3.4.4 信号光功率与转换效率的关系 |
| 3.4.5 脉冲宽度与转换效率的关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于QD-SOA级联XGM与 XPM全光逻辑与非门 |
| 4.1 工作原理 |
| 4.2 级联XGM与 XPM全光逻辑与非门消光比和转换效率 |
| 4.2.1 损耗系数的影响 |
| 4.2.2 有源区长度的影响 |
| 4.2.3 注入电流的影响 |
| 4.3 级联XGM与 XPM全光逻辑与非门Q因子 |
| 4.3.1 Q因子与脉冲宽度的关系 |
| 4.3.2 Q因子与有源区长度的关系 |
| 4.3.3 Q因子与最大模式增益的关系 |
| 4.3.4 Q因子与有源区宽度的关系 |
| 4.4 级联XGM与 XPM全光逻辑与非门对比度CR |
| 4.4.1 脉冲宽度与CR的关系 |
| 4.4.2 注入电流与CR的关系 |
| 4.4.3 最大模式增益与CR的关系 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于QD-SOA级联XGM与 XPM全光逻辑异或门 |
| 5.1 工作原理 |
| 5.2 级联XGM与XPM逻辑异或门消光比与Q因子 |
| 5.2.1 影响消光比和Q因子减小的因素 |
| 5.2.2 影响消光比和Q因子增大的因素 |
| 5.3 级联XGM与 XPM逻辑异或门转换效率和误码率 |
| 5.3.1 泵浦光功率对转换效率和误码率的影响 |
| 5.3.2 跃迁时间t_(21)对转换效率和误码率的影响 |
| 5.3.3 脉冲宽度对转换效率和误码率的影响 |
| 5.3.4 有源区长度对转换效率和误码率的影响 |
| 5.4 级联XGM与 XPM全光逻辑异或门对比度 |
| 5.4.1 泵浦光功率对逻辑异或门CR的影响 |
| 5.4.2 有源区宽度对逻辑异或门CR的影响 |
| 5.4.3 注入电流对逻辑异或门CR的影响 |
| 5.4.4 最大模式增益对逻辑异或门CR的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6 章基于QD-SOA级联XGM与 XPM全光逻辑或门 |
| 6.1 工作原理 |
| 6.2 级联XGM与 XPM逻辑或门性能 |
| 6.2.1 泵浦光功率对全光逻辑或门的影响 |
| 6.2.2 最大模式增益对全光逻辑或门的影响 |
| 6.2.3 注入电流对全光逻辑或门的影响 |
| 6.2.4 有源区宽度对全光逻辑或门的影响 |
| 6.2.5 损耗系数对全光逻辑或门的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于锑烯、MXene的光学四波混频研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 全光波长转换的研究进展 |
| 1.1.1 基于交叉增益调制的全光波长转换器 |
| 1.1.2 基于交叉相位调制的全光波长转换器 |
| 1.1.3 基于四波混频的全光波长转换器 |
| 1.1.4 基于差频效应的全光波长转换器 |
| 1.2 基于二维材料的全光波长转换器研究现状 |
| 1.2.1 二维材料简介 |
| 1.2.2 基于二维材料的全光波长转换器 |
| 1.3 本论文主要研究目的、内容以及创新点 |
| 1.3.1 主要研究目的 |
| 1.3.2 主要内容 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第2章 四波混频的基本理论 |
| 2.1 四波混频的起源 |
| 2.2 四波混频理论 |
| 2.2.1 耦合振幅方程 |
| 2.2.2 耦合方程的近似解 |
| 2.2.3 超快四波混频过程 |
| 2.2.4 相位匹配 |
| 2.2.5 矢量理论 |
| 第3章 基于锑烯的光学四波混频研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 锑烯的制备以及表征 |
| 3.3 锑烯-微纳光纤复合波导的制备 |
| 3.4 实验装置 |
| 3.5 实验结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于MXene的光学四波混频研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 MXene的制备以及表征 |
| 4.3 MXene-微纳光纤复合波导的制备 |
| 4.4 实验装置 |
| 4.5 实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结和未来工作展望 |
| 5.1 论文内容总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（6）基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 基于QD-SOA的 XGM型和XPM型全光波长转换器 |
| 1.3 基于QD-SOA的瞬态交叉相位调制 |
| 1.4 基于QD-SOA的全光逻辑门 |
| 1.5 论文安排 |
| 第2章 QD-SOA瞬态交叉相位调制的基本原理 |
| 2.1 QD-SOA瞬态交叉相位调制的结构模型 |
| 2.2 QD-SOA的求解 |
| 2.2.1 分段模型 |
| 2.2.2 静态求解模型 |
| 2.2.3 动态求解模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的或非门的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的或非门的工作原理 |
| 3.3 或非门的消光比和Q因子 |
| 3.3.1 时钟信号的波长变化对消光比和Q因子的影响 |
| 3.3.2 小信号增益G_(ss)变化对消光比和Q因子的影响 |
| 3.3.3 电流密度变化对消光比和Q因子的影响 |
| 3.3.4 线宽增强因子α_(LEF)变化对消光比和Q因子的影响 |
| 3.3.5 弛豫时间τ_(GS→ES)变化对消光比和Q因子的影响 |
| 3.3.6 光学滤波器的3dB带宽对消光比和Q因子的影响 |
| 3.3.7 噪声对Q因子的影响 |
| 3.3.8 光学滤波器阶数N对消光比和Q因子的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的非门的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的非门的工作原理 |
| 4.3 非门的消光比、Q因子和转换效率 |
| 4.3.1 输入数据信号的功率对消光比和Q因子的影响 |
| 4.3.2 控制光功率变化对消光比和Q因子的影响 |
| 4.3.3 时钟信号功率变化对消光比ER和 Q因子的影响 |
| 4.3.4 损耗系数变化对消光比和Q因子的影响 |
| 4.3.5 输入电流密度J对转换效率η的影响 |
| 4.3.6 线宽增强因子α_(LEF)对转换效率η的影响 |
| 4.3.7 有源区长度L对转换效率η的影响 |
| 4.3.8 损耗系数对转换效率η的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于QD-SOA的动态啁啾特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于QD-SOA的动态啁啾特性 |
| 5.2.1 电流强度对增益和啁啾的影响 |
| 5.2.2 输入泵浦光功率对增益和啁啾的影响 |
| 5.2.3 输入探测光功率对增益和啁啾的影响 |
| 5.2.4 QD-SOA的时域输出波形和动态啁啾 |
| 5.3 增益恢复时间与啁啾的关系 |
| 5.3.1 不同输入泵浦光功率下增益恢复时间和啁啾的关系 |
| 5.3.2 不同输入探测光功率下增益恢复时间和啁啾的关系 |
| 5.3.3 不同输入电流强度下增益恢复时间和啁啾的关系 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（7）QD-SOA中ASE特性与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 QD-SOA理论模型的研究现状 |
| 1.2.2 ASE理论模型的研究现状 |
| 1.3 本论文主要研究内容 |
| 第二章 QD-SOA中 ASE仿真模型的研究 |
| 2.1 QD-SOA结构和工作原理 |
| 2.1.1 QD-SOA的结构 |
| 2.1.2 有源区的生长机制 |
| 2.1.3 有源区的能级 |
| 2.2 仿真模型 |
| 2.2.1 增益的计算方式 |
| 2.2.2 信号光和ASE光的传播方程 |
| 2.2.3 载流子速率方程 |
| 2.3 仿真处理 |
| 2.3.1 离散化处理 |
| 2.3.2 方程的求解 |
| 2.3.3 静态和动态仿真 |
| 2.4 仿真结果与讨论 |
| 2.4.1 有源区的空间分布 |
| 2.4.2 仿真模型的稳定性 |
| 2.4.3 仿真模型的效率 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 ASE对QD-SOA放大性能的影响 |
| 3.1 ASE谱的研究 |
| 3.1.1 信号光功率对ASE谱的影响 |
| 3.1.2 跃迁时间对ASE谱的影响 |
| 3.1.3 反射率对ASE谱的影响 |
| 3.2 QD-SOA放大性能的研究 |
| 3.2.1 增益和噪声系数 |
| 3.2.2 小信号增益谱 |
| 3.2.3 增益饱和效应 |
| 3.3 器件参数的影响 |
| 3.3.1 有源区长度的影响 |
| 3.3.2 信号光功率的影响 |
| 3.3.3 反射率的影响 |
| 3.4 脉冲序列通过QD-SOA的仿真结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于ASE-XGM的多波长转换器的研究 |
| 4.1 ASE-XGM原理和方案 |
| 4.1.1 ASE-XGM的原理 |
| 4.1.2 基于ASE-XGM的多波长转换方案 |
| 4.1.3 多波长转换器的应用 |
| 4.2 单脉冲下的仿真转换效果 |
| 4.2.1 不同调制方式的影响 |
| 4.2.2 不同波长的影响 |
| 4.2.3 不同脉冲波形的影响 |
| 4.3 工作参数对ASE-XGM效果的影响 |
| 4.3.1 注入电流的影响 |
| 4.3.2 脉冲功率的影响 |
| 4.3.3 脉冲宽度的影响 |
| 4.4 脉冲序列下的仿真转换结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的与学位论文相关的研究成果 |
（8）基于半导体光放大器的波长转换及集成芯片的基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 全光波长转换技术 |
| 1.3 光子集成回路 |
| 1.3.1 单片集成技术 |
| 1.3.2 混合集成技术 |
| 1.3.3 多项目晶圆流片 |
| 1.4 基于半导体光放大器的全光波长转换研究现状 |
| 1.4.1 采用分立元件实现基于半导体光放大器的全光波长转换 |
| 1.4.2 采用集成芯片实现基于半导体光放大器的全光波长转换 |
| 1.5 基于半导体光放大器全光波长转换的全光波长路由技术 |
| 1.6 本论文的主要研究内容和创新 |
| 1.7 本论文的章节安排 |
| 第二章 基于半导体光放大器全光波长转换的基本理论及仿真 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 半导体光放大器的理论基础 |
| 2.2.1 半导体光放大器的基本结构 |
| 2.2.2 半导体光放大器的基本方程 |
| 2.2.3 半导体光放大器的超快动态特性 |
| 2.3 基于半导体光放大器交叉增益调制效应的高速全光波长转换方案 |
| 2.3.1 蓝移滤波方案 |
| 2.3.2 级联半导体光放大器方案 |
| 2.3.3 延迟干涉仪方案 |
| 2.3.4 一种新型全光波长转换单片集成方案 |
| 2.4 基于半导体光放大器的全光波长转换数值仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于半导体光放大器的全光波长转换器阵列芯片 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 芯片的基础特性分析 |
| 3.2.1 芯片的掩膜版图设计及实现 |
| 3.2.2 芯片的基本测试平台 |
| 3.2.3 芯片的基本性能测试 |
| 3.3 非归零码及归零码信号的全光单播转换实验验证 |
| 3.3.1 非归零码信号的全光单播转换实验 |
| 3.3.2 归零码信号的全光单播转换实验 |
| 3.4 非归零码及归零码信号的全光组播转换实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于半导体光放大器的全光波长路由器芯片 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 芯片的基础特性分析 |
| 4.3 非归零码信号的全光波长路由实验验证 |
| 4.3.1 非归零码信号 1×4 全光波长路由实验 |
| 4.3.2 非归零码信号 3×1 全光波长路由实验 |
| 4.3.3 实验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于阵列波导光栅的多波长激光器芯片 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 芯片的基础特性分析 |
| 5.3 激光器的仿真特性研究 |
| 5.4 激光器的实验特性研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 含分布式布拉格反射激光器的全光波长路由器芯片 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 芯片的基础特性分析 |
| 6.2.1 单个半导体光放大器的实验特性研究 |
| 6.2.2 阵列波导光栅的实验特性研究 |
| 6.2.3 分布式布拉格反射激光器的实验特性研究 |
| 6.2.3.1 激光器的可调谐范围研究 |
| 6.2.3.2 激光器的调谐速率研究 |
| 6.2.3.3 激光器的稳定性研究 |
| 6.3 全光波长路由器的全光波长转换实验特性 |
| 6.3.1 不含分布式布拉格反射激光器的全光波长转换实验 |
| 6.3.2 含分布式布拉格反射激光器的全光波长转换实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（9）基于全光波长转换器的小型波分复用系统的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 |
| 2 全光波长转换的设计方案 |
| 2.1 基于SOA的波长转换原理 |
| 2.2 基于SOA的全光波长转换系统的设计 |
| 2.3 全光波长转换系统的实验方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 驱动电路的原理设计 |
| 3.1 驱动电路的芯片选型 |
| 3.2 电源控制电路的原理设计 |
| 3.3 TEC控制电路的原理设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 波分复用系统的整体方案 |
| 4.1 波分复用系统的应用现状 |
| 4.2 基于全光波长转换器的波分复用系统的设计方案 |
| 4.3 基于全光波长转换器的波分复用系统的实验方案 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验结果与分析 |
| 5.1 SOA的基本参数及工作范围 |
| 5.2 全光波长转换系统的实验结果与分析 |
| 5.3 波分复用系统的实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
| 附录2 驱动电路PCB版图 |
（10）SOA全光波长转换技术研究及其发展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 SOA全光波长转换的基本原理 |
| 1.1 基于SOA的XGM(交叉增益调制)型波长转换 |
| 1.2基于SOA的XPM(交叉相位调制)型波长转换 |
| 1.3 基于SOA的FWM(四波混频)型波长转换 |
| 2 性能改进的技术方案 |
| 2.1 改善消光比的改进方案 |
| 2.2 利用多种非线性效应的改进方案 |
| 2.3 FWM型波长转换技术的改进方案 |
| 3 结束语 |
四、Improvement of Input Power Dynamic Range for Wavelength Converters Based on Cross-Gain Modulation（论文参考文献）
- [1]基于SOA的快速可调谐全光波长转换技术研究与实现[D]. 高文杰. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]非线性效应在全光波长转换技术应用中的研究[D]. 颜正凯. 山东师范大学, 2021(12)
- [3]基于QD-SOA-MZI全光逻辑门的研究[D]. 孔雪纯. 曲阜师范大学, 2021
- [4]基于量子点SOA级联XGM与XPM波长转换的研究[D]. 密术超. 曲阜师范大学, 2020
- [5]基于锑烯、MXene的光学四波混频研究[D]. 陈云翔. 深圳大学, 2019(09)
- [6]基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门的研究[D]. 张书玉. 曲阜师范大学, 2019(01)
- [7]QD-SOA中ASE特性与应用研究[D]. 陈捷. 电子科技大学, 2019(01)
- [8]基于半导体光放大器的波长转换及集成芯片的基础研究[D]. 郑秀. 电子科技大学, 2017(06)
- [9]基于全光波长转换器的小型波分复用系统的设计与研究[D]. 李雪宁. 华中科技大学, 2016(01)
- [10]SOA全光波长转换技术研究及其发展[J]. 孙志峰,王会洪,李雪宁,张敏明,陈璞,李晓磊,刘弘扬,皮逸翔. 光通信研究, 2016(01)