基于环形腔激光器全光判决技术的研究

摘要

在大容量的光交换网络中，信号经过长距离的传输以及在节点中交换或交叉连接，会出现引入串扰、损耗、色散、非线性等问题，使得光信号的强度、相位、形状等发生变化，因此光信号要经过3R再生（放大、整形、定时）处理。全光判决作为3R再生的一项关键技术，有非常高的研究价值。本文以基于环形腔激光器的光判决技术为研究重点，对其进行了深入的理论分析和实验研究。
　　 本论文的研究成果主要包括以下内容：
　　 1．分析了半导体光放大器的输入输出特性以及环形腔激光器的静态工作点，利用图解法形象直观的分析了环形腔激光器的起振和抑制过程。分析了SOA的驱动电流以及激光器中反馈系数与判决阈值的关系，并以此实现阈值可调功能。
　　 2．由理论分析的结果拟合出判决输出信号的上升沿与下降沿波形。分析提出通过减小激光器的反馈系数、增大外部注入光功率、减小环长等方法来提高判决器的响应速度。
　　 3．利用基于环形腔激光器的判决器对含有噪声的数字信号光进行判决实验，成功的将信号的振幅抖动修正。解释了实际信号的上升沿波形与理论拟合的上升沿波形有差异的原因，并且分析了S-FRL起振时出现的瞬间放大特性。