基于SOA交叉相位调制的全光BGC转换器的设计

全光二进制编码器在光学计算、光开关和帧头识别等方面具有重要的应用.提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的交叉相位调制效应(XPM)实现全光逻辑异或(XOR)门的方法,在此基础上设计出了一种二进制码-格雷码(BGC)转换器.利用Optisystem光子模拟软件,验证了所设计的全光XOR门和BGC转换器的可行性,XOR运...     

改进型SOA-MZI全光异或门的加解密仿真研究

全光加密技术是解决目前光纤通信网的加解密速率瓶颈及物理层潜在的安全威胁的有力保证。针对现有全光异或加解密方案工作速率普遍较低的问题,在传统的SOA-MZI型全光异或门的基础上,利用两段色散互补的G.655单模光纤,并结合一个相位偏移器设计了一种改进型SOA-MZI全光异或方案,以该改进方案作为全光安全处理器在OptiSystem7.0仿真平台上搭建新的全光异或加解密方案,对输入信号比特速率分别为10Gb/s和40Gb/s的加解密方案进行了仿真实验验证。结果表明:基于改进型SOA-MIZ全光异或门的加解密方案可将全光异或加解密速率提高到40Gb/s,并且解密恢复出的明文数据的消光比约可以达到20dB,最大Q值约为25.7,加解密过程不会对通信系统引入额外误码。     

基于半导体光放大器的新型全光逻辑与门

为了实现基于半导体光放大器的全光逻辑与门,采用了在半导体光放大器构成的马赫-曾德尔干涉仪的基础上,注入外部连续光的方法.以半导体光放大器速率方程为基础,对设计方案进行了理论分析和仿真验证,取得了不同重复周期、不同脉冲宽度的光脉冲序列经过全光逻辑与门操作后的输出数据.结果表明,该方案能对传输速率为10Gbit/s或以下的信号进行正确与运算,同时,外光注入可以有效提高半导体光放大器信号处理速度.这一结果对基于半导体光放大器的全光逻辑的设计是有帮助的.     

基于半导体光放大器的新型全光逻辑与门

为了实现基于半导体光放大器的全光逻辑与门,采用了在半导体光放大器构成的马赫-曾德尔干涉仪的基础上,注入外部连续光的方法。以半导体光放大器速率方程为基础,对设计方案进行了理论分析和仿真验证,取得了不同重复周期、不同脉冲宽度的光脉冲序列经过全光逻辑与门操作后的输出数据。结果表明,该方案能对传输速率为10Gbit/s或以下的信号进行正确与运算,同时,外光注入可以有效提高半导体光放大器信号处理速度。这一结果对基于半导体光放大器的全光逻辑的设计是有帮助的。     

基于双SOA-MZI的全光分组头处理方案研究

文章以现有的全光分组头与净荷分离方案为基础,提出一种新颖的基于双半导体光放大器(SOA)-马赫曾德尔干涉仪(MZI)的分组头与净荷分离方案,该方案充分利用了SOA-MZI的非线性特性.并且针对新方案采用数学模型进行了数值和理论分析,结果表明,经过分离装置后的光分组,其分组头和净荷得到不同的相移和增益,从而能够实现对分组头与净荷的有效分离.     

基于SOA和改进M-Z干涉仪的光分组头提取方案

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)和改进的马赫一曾德尔(M-Z)干涉仪的全光分组交换的分组头提取结构和方案.通过讨论SOA-改进的M-Z干涉仪参数对系统性能的影响,从而得到使性能优化的系统参数.数值分析和仿真结果表明,系统在分组头和净荷速率分别为2.5 Gb/s和40 Gb/s时,系统提取分组头的对比度达到15 dB以上.另外,该系统还具有结构简单、可扩展性好和易于集成的优点.     

基于量子点半导体光放大器的全光逻辑或门研究

利用量子点半导体光放大器的超快增益恢复特性和交叉增益调制效应,建立了基于量子点半导体光放大器的对称型马赫-曾德尔干涉仪模型,数值实现了对160Gb/s归零码信号的全光逻辑或门运算,并分析了多种系统参数对输出性能的影响。结果表明:一方面,增大注入电流、有源区长度和输入信号光功率均可以提高或门输出信号的Q因子;另一方面,载流子从润湿层到激发态的弛豫时间变短以及较小的线宽增强因子和限制因子也有利于获得较高的Q因子。此外,存在一个最佳的输入信号脉冲宽度使得Q因子的值最大。因此,通过合理优化这些参数值可以大大提高逻辑或门的性能。     

基于SOA-MZI全光异或门的流密码技术研究

利用OptiSystem软件搭建了基于SOA-MZI全光异或门的流密码加解密系统仿真模型,对10Gb/sRZ码数据信号的全光加解密运算进行了仿真,得知注入加解密系统的信号光功率和SOA偏置电流是影响系统运算性能的两个关键因素.仿真结果表明:原始明文信号经过加解密处理后仍保持了较好的质量,整个加解密系统性能良好,加解密运算效率较高.     

基于半导体光放大器交叉增益调制的全光波长变换器啁啾特性分析

本文分析了基于半导体光放大器，交叉增益调制机理的全光波长变换器转换信号啁啾随探测光功率的增加而减小的原因，给出了设计最佳全光波长变换器的方法。     

基于交叉增益调制的全光单边带上变频研究

提出了一种基于交叉增益调制的全光单边带上变频新技术,对射频信号的全光处理具有独特优势,设计了单边带上变频的光载无线通信系统,并进行实验验证,仿真结果表明,在光纤上传输前后的眼图无明显差异,在经过长度超过25 km 的光纤传输后,系统光功率损耗为1．8 dB,系统误码率为10－9。     

拉曼增益对回音壁模式光学微腔的全光调制

基于光通信系统对于全光调制和全光开关等的需求,从理论上和实验上研究了拉曼增益对回音壁模式光学微腔系统共振模式的全光调制。理论分析表明,拉曼增益能够补偿回音壁模式光学微腔系统的损耗,进而改变微腔系统的耦合机制,在不对微腔系统做任何机械性移动的前提下实现对系统共振透射率的连续调制。实验中采用光纤锥耦合的二氧化硅微芯圆环腔,利用560W的低功率泵浦光引发的拉曼散射,波长为1 545.7 nm的信号光实现了13.5 dB的调制度,使得系统的耦合机制由欠耦合转化为临界耦合。     

基于F-P滤波器的多波长时钟提取

提出一种简单的全光单一链路的多波长时钟同时提取方案。利用Fabry-Perot(F-P)滤波器对波分复用(WDM)系统中多波长的归零(RZ)码信号进行时钟提取,滤波器后面接半导体光放大器(SOA)对F-P滤波器提取出的时钟进行整形处理,通过实验证实了用F-P滤波器对两路不同波长的10 Gbps信号时钟提取的可行性以及同一SOA同时处理双波长时钟的能力,两路提取时钟的单边带相位噪声分别达到-82.815和-83.072dBc/Hz@10 kHz。     

全光产生二进制相位调制UWB信号

超宽带(UWB)在未来高速无线接入网和军事领域具有重要的应用价值.光学方法可以克服电子器件处理速率的制约,是产生UWB信号最有前景的方法.提出了基于线性啁啾光栅的全光UWB脉冲调制信号产生系统.对系统中的啁啾光栅进行了设计与仿真,实现了2Gb/s二进制相位调制UWB信号生系统,对产生的信号时域波形与频谱进行了分析.该方...     

基于啁啾光纤布拉格光栅的宽谱光单边带调制方法

提出一种基于啁啾光纤布拉格光栅(CFBG)的宽谱光单边带(OSSB)调制实现方法。光双边带(ODSB)调制信号经过同一CFBG两个相反方向的反射,利用偏振控制器(PC)实现两个方向偏振态的正交。这种双反射CFBG(DR-CFBG)结构可以滤出光载波与其中一个边带实现OSSB调制,同时消除了反射谱内的色散,避免了滤波引起的相位畸变。利用实验制作的线性CFBG搭建了DR-CFBG,实验数据仿真结果表明,本文方法可以实现宽谱基带信号与加载数据信息射频信号的OSSB调制,结果表明传输距离大于6km时,40Gb/s NRZ信号OSSB调制传输有明显优势;加载2.5Gb/s的NRZ信号,OSSB调制传输50km,误码率为10-9时,20GHz射频为载波的功率代价比10GHz低3dB,比40GHz低1.2dB。改进CFBG的边沿斜率可以更好地抑制边带残留,提高OSSB调制信号的传输性能。     

Magnetic tunability of fiber optical parametric oscillators with optical clock extraction

A 10 Gb/s all-optical clock extraction based on magnetically controllable fiber optical parametric oscillator (MC-FOPO) is demonstrated.The operation properties of the magnetic control unit,composed of a solenoid and a magneto-optic crystal of high Verdet constant,are experimentally investigated.By adjusting the drive current of the solenoid,the magneto-optic crystal unit may serve as a tunable optical fiber delay line with polarization control to some extent.The experimental results show that the MC-FOPO is capable of repetitively magnetic tunability desirable for all-optical clock recovery.     

A theoretical analysis of optical clock extraction using aself-pulsating laser diode

The potential for using inexpensive compact disc laser diodes as optical clock extraction elements in transparent networks has led to an increase in research into the dynamics of self-pulsating laser diodes. We use a rate-equation model to simulate the synchronization of the self-pulsating laser output pulses to a periodic optical signal, In particular, we investigate the time it takes for the laser to synchronize to the input signal and also, the time taken for the laser to unlock when the signal is removed. The effect of varying the power of the optical signal and the detuning of the input signal frequency relative to the laser's self-pulsation frequency are determined. Our results enable us to identify important issues which need to be addressed when a self-pulsating laser diode is used in a clock extraction subsystem, In particular, we find that the signal frequency and laser free-running frequency must be as close as possibility to minimize errors. Also, the higher the signal power the quicker the laser synchronizes to the signal, although we find that if the power becomes too large the laser can no longer lock, which would cause a significant increase in detection errors     

All optical clock recovery at bit rates up to 40 Gbit/s

All-optical clock recovery at bit rates up to 40 Gbit/s using a modelocked fibre ring laser is demonstrated. The configuration simultaneously performs timing extraction and pulse reshaping to give a continuous stream of closely transform limited picosecond duration pulses.<>     

基于51单片机的简易电子钟设计

本文以STC89C51单片机为核心控制器,在它的引脚上接上其他电子元器件以及外围电路,设计了一个电子时钟.这个电子钟显示时间是用数码管实现的,本设计选用的数码管是6位数码管,以分别实现对"时"、"分"、"秒"进行数字显示,它们之间的间隔用数码管上的小数点来分割,采用74HC573锁存器来驱动六位8段数码管,并利用石英晶振产生时钟脉冲,并利用单片机内部的定时器计数,通过程序和外围电路控制数码管进行动态显示.本文提供一种简单且廉价的设计方案,广大的电子科技爱好者可以参考并自行制作.