基于QD-SOA-MZI结构的全光逻辑门的性能优化.pdfVIP

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2017-10-15 发布于福建
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基于QD-SOA-MZI结构的全光逻辑门的性能优化.pdf

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第49卷第6期通信技术 Vo1．49 No．6 2016年6月 CommunicationsTechnology Jun．2016 doi：10．3969／j．issn．1002-0802．2016．06．024 基于QD—SOA—MZI结构的全光逻辑门的性能优化王兆翔，王海龙，杨文华，韦志禄，龚谦 (1．曲阜师范大学物理工程学院，山东曲阜 273165； 2．中科院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室，上海200050) 摘要：基于QD—SOA的XPM效应，用细化分段方法对QD—SOA静态和动态过程建模，采用四阶龙格库塔法格式和牛顿迭代法求解光场传输方程和速率方程，模拟全光逻辑与门的逻辑功能。采用 “功率对比度积”这一新型特征参数作为系统优化指标，讨论MZI结构的时延时间、输入光功率等关键参数对此特征参数的影响，快速找到了时延、输入光功率的最优工作点，即当时延为 15ps、输入功率为 15dBm时，全光逻辑与门的性能最优。关键词：量子点光放大器；交叉相位调制；全光逻辑门；QD-SOA-MZI结构中图分类号：TN929．1 文献标志码：A 文章编号：1002—0802(2016)一06—0782—06 PerformanceOpthnizationofAllOpticalLogicGatesbasedonQD-SOA-MZI Structure WANGZhao—xiang，WANGHai—long，YANGWen—hua，WEIZhi—lu，GONGQian (1．CollegeofPhysicsandEngineering，QufuNormalUniversity，QufuShandong273165，China； 2．StateKeyLaboratoryofFunctionalMaterialsforInformatics，ShanghaiInstituteof MicrosystemnadInformationTechnology，ChineseAcademyofSciences，Shanghai200050，China) Abstract：BasedonXPMeffectofQD-SOA，byrefiningsegmentationmethodofQD-SOAstaticand dynamicprocessmodeling，theNewtoniterationmethodbythefourorderRunge-Kuttaformatisusedtosolve thetransitionrateequationnadlightpropagationequations，thelogicfunctionoftheall—opticallogicAND gateissimulated．Theproductofpowerandcontrastratioisusedasaparametertomeasurehteperfomr ance ofhteQD-SOA-MZIstructurebasedall-opticallogicgate，bywhichwecanquicklygettheoptimalworking pointofthegate．Meanwhile，theinfluenceofthekeyparameterssuchasthetimedelayofhteMZIstructure nadtheinputopticalpoweronthechraacteristicparametersraediscussed．Ithasbeenshownthattheoptimal delaytimeis15ps，nadtheoptimalinputpoweris15dBm，fortheseprama e