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常规光放大器对64×10 Gbps波分复用系统的影响
摘要: 在本研究中,我们针对10Gbps数据率的64通道WDM系统,分别对半导体光放大器(SOA)、掺铒光纤放大器(EDFA)和拉曼放大器进行了测试。基于不同激光器(位于发射端)功率值下的Q因子、误码率(BER)及接收功率等指标进行了对比分析,并对三种光放大器的眼图特性进行了研究。同时评估了不同光纤长度条件下各性能参数(Q因子、BER和接收功率)的表现。总体而言,在特定激光器功率(发射端)和约120公里光纤长度范围内,半导体光放大器(SOA)的接收功率表现优于其他两种放大器;就Q因子而言,拉曼放大器在给定激光器功率和短距离光纤(不超过50公里)条件下表现略优;当光纤长度超过160公里时,三种光放大器的Q因子均趋于饱和且数值相等。从误码率角度看,拉曼放大器在给定激光器功率下能提供最低BER表现最佳,但在70公里光纤长度内EDFA的误码率最低。
关键词: 拉曼、半导体光放大器、掺铒光纤放大器、误码率、波分复用
更新于2025-09-23 15:23:52
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[IEEE 2018年第21届沙特计算机学会全国计算机会议(NCC) - 沙特阿拉伯利雅得(2018.4.25-2018.4.26)] 2018年第21届沙特计算机学会全国计算机会议(NCC) - 基于半导体光放大器(SOA)的无线电光纤网络毫米波交换技术
摘要: 5G无线通信系统承诺实现高效的频谱利用率、先进的调制与接入技术以及高数据速率。为实现这些要求,毫米波(MMW)信号和子系统是最适合的选择。针对这些网络所提出的??楹蜕璞钢荚诶霉庾蛹际醯母咝芰?。本文提出了一种基于光子学的毫米波开关,用于正交频分复用(OFDM)信号,通过利用半导体光放大器(SOAs)中的非线性效应实现,包括四波混频(FWM)、自相位调制(SPM)和交叉增益调制(XGM)。研究考虑了承载在30 GHz毫米波载波上的10 Gbps/16QAM-OFDM信号的切换。此外,我们研究了上行和下行波长转换方案中探测信号和泵浦信号的功率影响。进一步探究了SOA的注入电流以及两束注入光之间的波长间隔对产生光学单边带(OSSB)及切换的影响。仿真结果表明,在接收功率为-22 dBm时,能够以1×10?3的均方根符号误差率(SER)和13%的误差矢量幅度(EVM)传输并切换OFDM信号。该仿真使用Virtual Photonic Integrated(VPI)软件完成。
关键词: 光单边带(OSSB)、正交频分复用(OFDM)、毫米波(MMW)、半导体光放大器(SOA)、波长转换、5G
更新于2025-09-23 15:23:52
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[IEEE 2018年第二届电信与未来一代网络国际会议(TAFGEN)- 马来西亚(2018.7.24-2018.7.26)] 2018年第二届电信与未来一代网络国际会议(TAFGEN)- 不同类型SOA特性的建模
摘要: 对常规(C)波段内不同类型半导体光放大器(SOA)的增益、光功率及放大自发辐射(ASE)噪声特性进行了研究。这些SOA包括通过OptiSystem软件定制配置的线性、非线性和在线SOA。进一步采用数值稳态模型在MATLAB中模拟这些SOA以确定和评估其性能。结果表明,与线性和在线SOA相比,线性SOA具有最理想且显著的特性,使其更适合作为多波长光纤激光器(MWFL)应用中的增益介质。
关键词: 建模(线性和非线性类型)、半导体光放大器、多波长光纤激光器
更新于2025-09-23 15:22:29
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半导体光放大器中的频率噪声与光谱线宽研究
摘要: 对无端面反射镜的半导体光放大器(SOA)调频噪声特性与线宽进行了理论分析与实验验证?;诹孔恿ρ匦砸肓俗苑⒎淅肷⒆菽8拍?,实现了噪声源的定量解析。放大自发辐射(ASE)持续展宽的输出光谱轮廓,被合理阐释为各纵模的光谱展宽效应。研究发现输入信号光在SOA中经光放大后线宽几乎不变——调频噪声随噪声频率平方值线性增长,且受电子密度涨落、线宽增强因子及ASE的影响较小,高频段更强的调频噪声归因于发光过程固有的相位涨落。该线宽特性与噪声频率相关性均得到实验确认。
关键词: 噪声、频率噪声、光纤通信、线宽、半导体光放大器
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于单双向半导体光放大器的相位敏感放大器实现QAM解聚合的片上光学矢量正交解复用方案提案
摘要: 本文提出了一种简单的光学矢量正交解复用(QD)方案,用于将输入的10 Gbaud 16/32/64正交幅度调制(QAM)信号分解为两路脉冲幅度调制(PAM)流。该QD方案基于单向双向简并相位敏感放大器(PSA),其中提取的同相和正交分量的波长与偏振状态与输入信号保持一致。由于该QD采用半导体光放大器(SOA)基PSA实现,因此也可构建芯片级QD系统,为光信号处理提供集成化平台。数值模拟表明:该QD系统的传输特性显示SOA基PSA具有44.1 dB的高相位敏感增益消光比。通过数值研究解复用后数据流的星座图、误差矢量幅度(EVM)和误码率(BER),验证了所提QD方案的可行性。对于输入光信噪比(OSNR)为25 dB的10 Gbaud 16/32/64 QAM信号,解复用后的PAM4/PAM6/PAM8信号在10^-3 BER处分别实现了6.1 dB、5.6 dB和8.2 dB的接收端OSNR改善。此外,为优化子系统性能,还研究了BER性能与子系统双臂相位差的关系。仿真结果表明:该QD能良好实现高级别QAM信号的光矢量解复用功能,可应用于光矢量信号的信息解复用、格式转换及直接检测,在灵活光网络中具有重要应用价值。
关键词: 光纤通信、半导体光放大器、非线性光学器件、光信号处理
更新于2025-09-23 15:22:29
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采用合适光放大器等级的96×10 Gbps DWDM系统性能研究与分析
摘要: 当前工作的目标是设计并分析一个采用EDFA、SOA和RAMAN放大器作为在线放大器的96×10 Gbps DWDM系统,光纤长度可达300公里。通过测量不同光纤距离下的接收功率、Q因子、误码率和误码概率(BER),评估这三种放大器的性能。本文证实:对于10 Gbps传输速率的96信道DWDM系统,在接收功率方面EDFA表现最优;RAMAN放大器的Q因子与EDFA几乎相同,且在约80公里光纤长度内高于SOA,之后SOA的Q因子略优于EDFA和RAMAN放大器;就BER而言,在约80公里光纤长度内EDFA和RAMAN放大器显示出与SOA相近且略低的误码率,随后直到210公里处SOA的BER表现稍好;关于误码概率P(E),分析表明所有光放大器(OA)的P(E)基本持平,但超过240公里后EDFA的P(E)略低于其他两种OA。最后还绘制了三种OA的眼图。
关键词: BER(误码率)、DWDM(密集波分复用)、误码概率P(E)、拉曼放大器、EDFA(掺铒光纤放大器)、SOA(半导体光放大器)
更新于2025-09-23 15:22:29
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全光再生技术实现宽度可调的超宽带信号生成
摘要: 我们展示了用于超宽带通信的宽度可调单周期脉冲的全光生成方法。研究表明,通过简单调节光信号功率即可动态调控单周期脉冲的宽度。我们还探究了基于非线性介质产生单周期脉冲技术的再生特性。为进行对比,同时采用基于光延迟线的技术生成超宽带单周期脉冲。数值模拟证明,基于非线性介质的技术对光信号中产生的放大自发辐射噪声具有高度抗扰性。此外,研究显示基于高非线性光纤的非线性介质性能优于基于半导体光放大器的介质。为阐明研究成果,我们测量了不同光信噪比条件下的误码率。
关键词: 高斯单周期脉冲、光纤超宽带传输、半导体光放大器、脉冲宽度调谐、高非线性光纤
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于光纤布拉格光栅和1064纳米半导体光放大器的光纤环形激光器多参数光学传感
摘要: 本文展示了一种基于半导体光放大器(SOA)的1064纳米光纤环形激光器,其光学信噪比(OSNR)达63.56分贝。经六小时测量,该激光器性能稳定,激射峰值波动≤±0.115分贝,波长波动≤±0.006纳米。将该光纤环形激光器与光纤布拉格光栅(FBG)结合后,基于SOA的光纤环形激光器被应用于拉伸、挤压及温度变化的传感检测。结果表明其具有高线性度,适用于插值法预测与评估。远程传感应用方面也实现了高达10公里的大动态范围。
关键词: 光放大器、光纤布拉格光栅、光纤环形激光器、多参数、半导体光放大器
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2019年IEEE国际电力、电子与计算秋季会议(ROPEC) - 墨西哥伊斯塔帕(2019.11.13-2019.11.15)] 2019年IEEE国际电力、电子与计算秋季会议(ROPEC) - 基于嵌入式物联网系统的光伏输出功率与环境变量相关性研究
摘要: 本文介绍了一种基于芯片级半导体光放大器的高对比度(33 dB)超快电光放大开关。通过采用多脉冲阶跃注入电流技术,实现了上升时间达115皮秒且过冲较小的开关特性。与先前预脉冲阶跃注入电流技术相比,该方案在保持开关速度的同时有效抑制了固有开关后增益波动。此外,还通过数值分析与实验对比研究了控制此类电光开关的脉冲波形设计。
关键词: 电光开关、半导体光放大器、光开关
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2018年IEEE第15届第四组光子学国际会议(GFP) - 坎昆(2018.8.29-2018.8.31)] 2018年IEEE第15届第四组光子学国际会议(GFP) - 光子集成用片上III-V/Si混合半导体光放大器演示
摘要: 我们展示了一款工作在1284纳米波长的III-V/Si混合半导体光放大器,其片上增益超过20分贝,输出功率大于50毫瓦,内部噪声系数低于7分贝,3分贝带宽超过40纳米,并能以小于1分贝的功率代价(在10^-12误码率下)实现对25吉比特每秒非归零码数据的放大。
关键词: III-V/Si混合、光放大、半导体光放大器、数据中心、光子集成
更新于2025-09-23 15:21:01