基于SOA XGM的波长变换中归零与非归零码的啁啾特性研究

作     者：徐郁 白光富 徐亮 张家豪 Xu Yu;BaiGuangfu;Xu Liang;Zhang Jiahao

作者机构：贵州大学物理学院贵州贵阳550025 中国科学院高能物理研究所北京100049 湖北泰晶科技股份有限公司湖北随州441300 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2021年第41卷第24期

页      面：247-256页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(61751102,61965004) 贵州省教育厅青年科技人才成长项目(黔教合KY字122) 贵州大学SRT项目(2017-10) 

主　　题：光学器件 半导体光放大器 交叉增益调制 波长变换 啁啾 归零码 非归零码 

摘      要：对基于半导体光放大器交叉增益调制效应的全光波长转换后的信号啁啾特性进行了分析。通过数值模拟方法研究了归零码和非归零码经过波长变换后的啁啾及波形变化特征,并研究了两种码型信号的啁啾与光功率、信号速率、波长、信号光消光比、码元波形参数、半导体光放大器偏置电流的关系。结果表明,当码元数量较少时,归零码与非归零码相比,信号会有更大的啁啾;上升沿(下降沿)占比小于10%信号周期时,转换光波形均会出现明显的过冲(下冲)现象,过冲(下冲)导致了转换光的啁啾峰值大于啁啾谷值;增加偏置电流会缓减过冲现象,同时会增加交叉增益效应,偏置电流在不同阶段对啁啾的影响效果是不同的;增大数据传输速率会使载流子浓度的变化加快,导致啁啾峰值(谷值)增加。光注入下增益峰值红移会使转换光啁啾对参考光波长和信号波长具有敏感性;消光比的变化也会改变半导体光放大器中的载流子浓度,进而影响转换光啁啾;增大参考光功率或者降低信号光功率能够导致啁啾降低。研究结果对基于半导体光放大器交叉增益调制效应的全光波长转换系统的实用化具有重要的意义。