基于硅纳米光波导交叉相位调制的码型转换研究

【摘要】不同类型的光网络适合采用不同的调制码型。传统的OOK信号结构简单、成本低,被大规模用于城域网中；而DPSK调制码型凭借其高于OOK码型3dB的接收灵敏度以及更好的抗非线性噪声性能被应用于高速远距离传输的广域网中。在未来的光网络中将根据网络规模和码率选择不同的码型,在不同的网络间接口处,需要全光码型转换器件实现不同码型之间的转换。硅纳米光波导不但与集成电路制作工艺兼容,而且对光的约束能力强,为集成型的全光通信信号处理器件提供了理想的解决方案。本文的主要工作是基于硅纳米光波导交叉相位调制效应,研究从幅度键控(OOK)码型到二进制相移键控(BPSK)码型的转换。本文建立了硅纳米光波导中两个光脉冲发生交叉相位调制的理论模型,分析了硅纳米光波导中交叉相位调制引起的非线性相移的影响因素,如非线性吸收损耗、走离效应、群速度色散等,并提出了消除这些影响、增大非线性相移的方案：设计选择群速度色散小的硅纳米光波导,并将探测光波长与信号光波长对称放置于零色散波长两侧。本文分析了基于硅纳米光波导交叉相位调制实现OOK到BPSK转换的基本原理,输入信号为‘1’时和输入信号为‘0’时相比,探测光上获得的最大的非线性相移相差π,实现了OOK到BPSK的调制格式转换,并对转换性能进行了简单的分析。本文的工作将为集成型码型转换器件的研制提供一定的参考。
【作者】周萍；
【导师】高士明；
【作者基本信息】浙江大学，光通信技术，2014，硕士
【关键词】SOI波导；交叉相位调制；码型转换；走离效应；双光子吸收；

【参考文献】
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