半導(dǎo)體光放大器的光-光互作用及其應(yīng)用-文庫吧資料
2024-09-04 13:35本頁面
【正文】 介質(zhì)高非線性光子晶體光纖光纖光子晶體s0lA其他機(jī)理非線性極化躍遷的飽和特性非線性系數(shù)2amp。EEE+…},(1)式中的第一項是線性項,其他后面的高階項都是非線性項,其中線性項起主要作用,高階項都非常小.光克爾效應(yīng)就是一種典型的由非線性極化引起的非線性效應(yīng).有源介質(zhì)的非線性來自于活性介質(zhì)中粒子躍遷的非線性,根據(jù)愛因斯坦關(guān)于光子作用下粒子的躍遷定律,的愛因斯坦受激躍遷公式為idN:刪,(2)….39。?E+39。而光信息的處理則幾乎完全依靠電的CPU(中央處理器)芯片,全光智能芯片還只是一種設(shè)想,光計算機(jī)光域中對光信號直接進(jìn)行處理.電信號的處理主要依靠模擬電子電路和數(shù)字電,基于電子管放大器的間歇振蕩器,后,隨著晶體管放大器的出現(xiàn),各種電子電路應(yīng)運(yùn)而,數(shù)字信號處理成為現(xiàn)代信號處理的基本技術(shù),此后才誕生了CPU以,放大器的出現(xiàn)和以及數(shù)字集成電路是現(xiàn)代電子技術(shù)最關(guān)鍵的一步.在上個世紀(jì)的80年代,出現(xiàn)了摻鉺光纖放大器(EDFA),本來光信號處理技術(shù)應(yīng)該伴隨產(chǎn)生,但卻沒有出現(xiàn)這種情況,這是為什么呢?其主要原因是因為EDFA的增益恢復(fù)時間過長(ms級)和光一光互作用的非線性不夠大,所以對于全光信號處理技術(shù)的發(fā)展沒有起到推動作用.為什么光信號處理一定要依靠非線性的光一光互作用呢?下面我們以全光開關(guān)這種典型器件(圖1)為例,道,光是玻色子,不具有空間獨(dú)占性,當(dāng)兩束光同時到達(dá)自由空間的某個位置時,它們之間不會產(chǎn)生相,在線性介質(zhì)中,一個波長的光是否存在或者它的大小,都不會對另一個波長光的傳用非線性介質(zhì).圖l全光開關(guān),其中A為控制光波長,A為信號光波長2各種非線性介質(zhì)的比較目前發(fā)現(xiàn)的非線性介質(zhì)很多,大體上可以分為兩類:無源(passive)介質(zhì)和有源(active)介質(zhì)的非線性來自于介質(zhì)的非線性極化,比如各類光學(xué)晶體,高非線性光纖等,近年來,蒸蒸日上的光子晶體,種電極化矢量與電場強(qiáng)度成非線性的現(xiàn)象,可寫為P=o{39。光纖通信在通信領(lǐng)域有舉足輕重的地位,是目前最快且最有效的信息傳輸技術(shù)。半導(dǎo)體光放大器的光光互作用及其應(yīng)用物理學(xué)和高新技術(shù)半導(dǎo)體光放大器的光一光互作用及其應(yīng)用冰吳重慶(北京交通大學(xué)理學(xué)院光信息科學(xué)與技術(shù)研究所北京100044)摘要半導(dǎo)體光放大器(SOA)中的非線性系數(shù)約為普通光纖的1039。,為光子晶體光纖的10,而且有4種光一光互作用,即交叉增益調(diào)制(XGM),交叉相位調(diào)制(XPM),交叉偏振調(diào)制(XSM)及四波混頻(FWM),可以靈活地組成各種光信號處理器件,如波長變換器,全光觸發(fā)器,全光邏輯,全光時鐘恢復(fù),全光緩存器……等,正成為整個光信號處.關(guān)鍵詞半導(dǎo)體光放大器(SOA),全光信號處理,交叉增益調(diào)制(XGM),交叉相位調(diào)制(XPM),交叉偏振調(diào)制(XSM),四波混頻(FWM)Interactionoftwolightbeamsinsemiconductoropticalamplificationandapplicationsinallopticalsignalprocessing(BeijingJiaotongUniversity,OpticalInformationInstitute,Being100044,China)AbstractInsemiconductoropticalamplification(SOA)thenonlinearitycoefficientisabout10timesgreaterwithtwobeamsoflight:CROSSgainmodulat
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