导读:本文包含了交叉相位调制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:相位,色散,光纤,不稳定性,非门,放大器,半导体。
交叉相位调制论文文献综述
张书玉[1]（2019）在《基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门的研究》一文中研究指出由于近年来互联网的快速发展,对网络系统速度的要求越来越高。作为当前光网络中路由节点信号光电转换的替代方案,全光网络(all-optical network,AON)引起了广泛的关注。基于量子点半导体光放大器(quantum-dot semiconductor optical amplifier,QD-SOA)瞬态交叉相位调制(transient cross-phase modulation,T-XPM)的全光逻辑门具有低阈值电流、高增益、超快的增益恢复、超快传输速度和结构简单等优点,在全光逻辑门的实现方案中有很大优势。在全光网络研究中,基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门受到广泛关注。本文基于QD-SOA瞬态交叉相位调制效应,采用细化分段模型、叁能级速率方程和光场的传输方程,并利用插值法和龙格-库塔法进行计算,研究了基于QDSOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门的特性。主要内容如下:1.介绍了全光通信的发展、全光波长转换器和全光逻辑门在全光网络中的重要作用、基于QD-SOA-MZI结构的全光逻辑门的工作原理、基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光波长转换的原理以及不同逻辑门的工作原理。2.针对基于马赫-曾德尔干涉仪的全光逻辑或非门结构复杂的问题,采用简单的单个QD-SOA和光学滤波器级联的结构,提出了一种基于QD-SOA的瞬态交叉相位调制效应的全光逻辑或非门。研究了时钟信号的波长、数据信号和时钟信号的峰值功率、电流密度、从激发态到基态的电子弛豫时间、线宽增强因子、QDSOA的小信号增益、光学滤波器的带宽、以及自发放大辐射因子等因素对或非门消光比和Q因子的影响,得到了高消光比和高Q因子的或非门参数。3.基于QD-SOA和光学滤波器级联的结构,加入一个全零的数据信号作为控制光,利用QD-SOA瞬态交叉相位调制效应实现了逻辑非门。研究了数据信号功率、控制光功率、时钟信号功率、损耗系数、有源区长度和线宽增强因子等因素对消光比、Q因子和转换效率的影响。结果表明:该方案不仅在结构上比MZI方案更简化,而且得到了更高的消光比、Q因子和转换效率。4.光信号的动态啁啾特性会引起光信号的波形发生独特的变化,以复杂的方式影响传输性能。为了分析这一特性,通过求解速率方程和光的传输方程与实验数据作比较,研究了QD-SOA的动态啁啾特性,分析了增益恢复时间和啁啾的关系。结果表明,QD-SOA有较好的蓝移啁啾特性;通过减小泵浦光功率、增大探测光功率和减小电流强度可以减小啁啾,而减小泵浦光功率和减小电流强度所带来的增益恢复时间增大可以通过适当增加蓝移啁啾来改善。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2019-06-12）
李鑫,王健,陈祥敬,吴重庆[2]（2019）在《半导体光放大器交叉相位调制点的优化设计》一文中研究指出提出了一种采用斐索干涉仪测量由交叉相位调制产生的非线性相移的实验方案,得到了不同探测光功率、控制光功率和偏置电流条件下的相移公式。结果表明,非线性相移与控制光功率和偏置电流呈单调递增关系,与探测光功率呈单调递减关系,优化设计了半导体光放大器交叉相位调制的工作点。提出了影响非线性相移的最佳相位调制点的确定方法,得到π/2相移的最佳相位调制参数:探测光功率为0.29 mW,控制光功率为0.5 mW,偏置电流为276 mA。(本文来源于《中国激光》期刊2019年05期）
应祥岳,徐铁峰,文化锋,张秀普[3]（2018）在《基于硫系光纤交叉相位调制的波长转换研究》一文中研究指出全光波长转换器(AOWC)是全光通信网络的关键器件,它是实现光波长路由的必要手段。本文提出了一种基于硫系光纤交叉相位调制的波长转换方案。将信号光和探测光同时输入普通硫系光纤产生XPM,然后用光带通滤波器(BPF)滤得转换光的单个边带,从而实现相位-强度转换,还原出数字信号。本文详细分析了系统的工作原理,并通过仿真,验证了方案的可行性。该方案只需1 m长度的光纤就能产生显着的XPM,对输入光信号峰值功率的要求低,信号光可由40Gb/s的归零码数字信号驱动MZM调制获得,而不需要特殊的高功率超短脉冲激光。波长在1 550nm处的转换光信号眼图性能良好,与原始信号相比,只有大约1dB的功率代价。该系统的波长转换的距离可达25nm。该方案实现简单,不需要因为色散对硫系光纤做特殊处理,适合于高速光传输系统,具有极大的应用前景。(本文来源于《光电子·激光》期刊2018年10期）
时旸[4]（2017）在《基于交叉相位调制效应的多损伤性能监测技术研究》一文中研究指出在过去的十年间,随着人们对高速率、大容量通信系统的需求持续增长,光纤通信得到了前所未有的快速发展,互联网中的用户数量和每个用户消耗的带宽都成几何倍数上升。数据流量增长所带来的庞大带宽需求,使得光网络正朝着多元化、智能化的方向不断发展。光网络的体系结构在本质上正变得更加复杂、透明和动态,其速率和容量的不断增加使其难以承受链路中存在的各种传输损伤。因此,有必要在整个光网络中整合有效的监测机制,为其提供实时健康状况信息。光性能监测(OpticalPerformanceMonitoring,OPM)技术应运而生。OPM技术可以有效完成网络中的损伤监测与补偿,为光网络的正常运行提供保障。本论文围绕OPM技术进行展开。首先对OPM技术的背景、研究现状及发展趋势进行了概述,而后对现有OPM技术进行了分类介绍,并对现阶段主流OPM技术的监测原理、监测参数、优缺点等进行了分析,最终基于对OPM技术的调研提出了两种基于交叉相位调制(Cross-phaseModulation,XPM)的OPM技术。在第一种方案中,利用损伤对信号光谱的影响,设计了系统框图,使用VP1 Transmission Maker光学仿真软件对系统进行仿真。通过在光域上分析损伤对XPM现象产生的新的光分量的影响,利用光谱中不同位置的功率之比完成了对80 Gb/sRZ-DQPSK 信号色度色散(ChromaticDispersion,CD)和光信噪比(Optical Signal-to-NoiseRatio,OSNR)的同时独立监测。最终得到CD的最大监测值为260 ps/nm,OSNR的监测范围为0～40dB。同时分析了偏振模色散(Polarization Mode Dispersion,PMD)、输入信号功率和滤波器带宽对监测结果的影响。第二种方案以损伤对信号射频(Radio Frequency,RF)谱和自相关(Auto-Correlation,AC)波形的影响为理论依据,并通过维纳辛钦定理将两者联系起来,对RF谱做逆傅里叶变换得到信号的AC波形。仿真中分别使用VPI和Matlab获得所需的XPM现象和AC波形,利用AC波形中多个位置值的差值组合完成了对40 Gb/s RZ-OOK信号CD和OSNR的同时独立监测。CD的最大监测值为50 ps/nm,OSNR的监测范围为0～40 dB,并分析和选取了最佳滤波器带宽。本文提出的监测方案结果良好,可以应用于未来的超高速率传输系统中,同时能为未来OPM技术的发展和应用提供参考和思路。(本文来源于《福州大学》期刊2017-06-01）
成英凯[5]（2017）在《交叉相位调制对于Airy脉冲调制不稳定性影响的研究》一文中研究指出近年来,非线性光纤光学领域中的调制不稳定性(MI)现象成为研究热点。当两束或多束脉冲在光纤中共同传输时,交叉相位调制(XPM)使得脉冲在正常和反常色散区域都存在调制不稳定性。有限能量Airy脉冲具有自愈、横向自加速、无衍射、多峰结构等特性,在等离子体通道、叁维光子弹、光学微粒控制等方面应用广泛。目前对于Airy脉冲的调制不稳定性研究主要集中在单脉冲传输的情形,在交叉相位调制作用下Airy脉冲的调制不稳定性研究较少。本文通过利用泵浦孤子对Airy脉冲各个瓣进行非线性耦合,研究了在交叉相位调制作用下Airy脉冲主瓣和旁瓣的调制不稳定性。首先,对归一化耦合非线性薛定谔方程进行线性稳定性分析,得到微扰的色散关系和MI增益函数,随后引入了加余弦调制时Airy脉冲和泵浦孤子的表达式,并和交叉相位调制不稳定性理论结合起来,近似得到Airy脉冲的调制不稳定性增益谱表达式。其次,系统地分析了交叉相位调制对于Airy脉冲主瓣调制不稳定性的影响,研究发现主瓣MI增益同调制频率、两脉冲初始功率比、Airy脉冲截断系数有关。当不加余弦调制时,主瓣峰值功率缓慢增大,旁瓣几乎不受影响;当加上余弦调制时,主瓣传输一定距离后分裂成多峰并且峰值功率快速增大,表现出明显的调制不稳定性现象,此时主瓣的最大强度增长速率大于无调制的情况。然后分析了Airy脉冲主瓣MI增益谱,不同调制频率对应不同的增益,增益谱曲线都是先上升后下降,在最快增长频率处取得最大值。在功率比固定的情况下,MI增益谱和Airy脉冲截断系数成反比例关系;在截断系数固定的情况下,泵浦孤子初始功率越强主瓣MI增益谱越大。通过对比高斯脉冲和主瓣的MI增益谱,得到在泵浦孤子作用下主瓣MI增益谱大于高斯脉冲。最后,研究了泵浦孤子对Airy脉冲旁瓣调制不稳定性的影响,发现旁瓣MI和主瓣MI不一致。旁瓣占据Airy脉冲相当一部分能量,利用泵浦孤子对旁瓣进行调制,调节泵浦孤子以使得其和旁瓣能充分非线性耦合。研究发现随着截断系数增加旁瓣的MI增益减少,随着功率比的增大MI增益增大,但由于旁瓣本身的初始功率较小,相比主瓣,旁瓣需要传输的距离更长,MI增益谱幅度更小。(本文来源于《湖南大学》期刊2017-05-02）
胡涛平,张贵清[6]（2017）在《色散缓变光纤中高阶色散和高阶非线性下的交叉相位调制不稳定性》一文中研究指出从包含高阶色散和高阶非线性的广义非线性薛定谔方程出发,理论上推导了色散缓变光纤(DDF)中交叉相位调制(XPM)不稳定增益谱,分析了4阶色散、5阶非线性系数以及光纤纵向色散参量对增益谱的影响.数值仿真结果表明:在DDF的正、反常色散区,4阶色散导致XPM不稳定均发生在两个频谱区.正(负)5阶非线性使增益谱的谱宽和峰值增大(减小).DDF中XPM不稳定增益谱宽比常规光纤的宽,且随着光纤纵向色散参量的增大,DDF中XPM不稳定越来越明显.(本文来源于《南开大学学报(自然科学版)》期刊2017年02期）
宋俊峰,李齐良,陈心[7]（2017）在《基于相移光栅中交叉相位调制的全光逻辑门》一文中研究指出对基于相移光栅中交叉相位调制的全光逻辑门的理论进行了研究.研究了器件的开关特性,利用泵浦光来控制弱连续波的输出切换,实现了将泵的光信息传输到连续光上.通过改变两个泵浦光的组合,利用两个输出端口输出功率计算消光比,再根据消光比判定实现逻辑门功能,在相移光栅无相移量时,实现了与门和与非门.(本文来源于《杭州电子科技大学学报(自然科学版)》期刊2017年02期）
周洪茹[8]（2016）在《CO-OFDM系统中交叉相位调制效应的研究》一文中研究指出XPM效应起源于光纤中的克尔非线性效应,即在WDM系统中,一个信道内传输光波的光强的变化会通过交叉相位调制对其他信道的光波进行相位调制,同时GVD将此相位调制转化为幅度调制。XPM效应引起的信号相位噪声以及幅度噪声,将会给相干光调制系统带来极大损伤,且该损伤会随着WDM系统中信道间隔的不断减小以及入纤功率的增加而逐渐加强。在过去的XPM研究,主要考虑的是XPM效应对单载波调制系统性能的影响,并对其产生的机理以及补偿方法进行了深入的探讨和研究。但是,XPM效应对多载波调制系统的影响,尤其是CO-OFDM系统的分析和深入研究屈指可数。CO-OFDM系统具有较高的PAPR且对正交性要求严格,势必对XPM引起的相位噪声非常敏感。因此XPM串扰是CO-OFDM系统中不可忽略的损伤,本论文将研究波分复用的OFDM系统中的XPM效应。首先,本论文介绍CO-OFDM系统中非线性损伤机理,包括SPM、XPM、FWM等。然后通过求解频域的非线性薛定谔方程,建立了基于Volterra级数的信道间XPM数学模型。采用Volterra级数对XPM进行分析,可以同时计算光纤中的色散和XPM损伤,不需要再分开建立GVD存在情况下信号幅度噪声与相位噪声之间的转化关系式。其次,我们将此XPM数学模型拓展到色散管理系统中,并在此基础上建立了可以用来预测XPM效应的基于Volterra级数的传输滤波器模型。然后,我们将此滤波器模型应用于OFDM/OOK混合系统中,并且预测出了OOK信道产生的XPM串扰对OFDM系统性能的影响。最后,考虑到XPM引起的相位噪声严重影响CO-OFDM系统性能,我们提出使用CO-OFDM+DSB调制方式,来降低XPM相位噪声对CO-OFDM系统性能的影响。随着DSB调制频率的增加,XPM引起的相位噪声逐渐减小甚至可以忽略不计。然后,我们使用了OFDM WDM系统对其进行仿真验证。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2016-11-18）
刘博,常俊德,忻向军[9]（2016）在《高非线性光纤中并行交叉相位调制的偏振膜色散监测方法》一文中研究指出利用信号光和插入的连续泵浦光之间产生的交叉相位调制(XPM)效应,提出了一种基于并联的XPM效应来监测光相位调制信号的一阶偏振模色散(PMD)的新技术。泵浦光的光谱会随着信号光中PMD和色散(CD)的变化而发生变化,所以导致泵浦光的光功率发生变化,在并联的一个支路中抑制PMD的影响,利用并联的两路同一波段泵浦光功率的差值来进行监测。仿真结果显示,新的技术可以实现对40 Gb/s非归零差分四相移相键控(NRZ-DQPSK)光信号从0~20 ps的监测。在20 ps的监测范围内,新技术的动态范围大于3 d B,可以用来进行准确的监测。对信号速率、色散、泵浦光功率和滤波器带宽对新技术的影响做了详细的研究。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2016年09期）
王玉龙[10]（2015）在《相干QPSK/OOK系统中色散补偿光纤的交叉相位调制作用》一文中研究指出随着宽带业务的迅猛发展,特别是流媒体技术、高清电视、云计算和点对点业务的爆发式发展,提高现有骨干网的数据传输能力势在必行。由于通信网络直接升级改造的成本很大,所以复用现有的强度调制/直接检测(IM/DD)光纤通信网络,降低网络的升级改造成本具有很强的实际意义。混合调制波分复用系统是解决这一难题最具吸引力的选择,而最典型的就是混合相干QPSK/OOK系统。交叉相位调制(XPM)是限制该系统发展的主要因素,但是以前的XPM研究忽略了光纤链路中色散补偿光纤(DCF)的非线性。不断增加的信道速率、信道数和传输距离,都直接导致了光纤链路入纤功率的提高和信道间隔的减小,光纤链路的XPM效应也更为明显,同时由于DCF横截面积小、非线性系数大等特点,其在补偿光纤链路色散的同时引入的非线性效应是不能忽略的。因此,本文研究了混合相干QPSK/OOK系统中的XPM效应,同时考虑了DCF的非线性,并分析了其对相干QPSK信道的影响。本文首先介绍了混合相干QPSK/OOK波分复用系统,然后分析了光信号在非线性色散光纤中强度调制和相位调制之间的转换关系,同时阐述了XPM效应的产生机理和研究XPM效应的泵浦-探测模型。其次,建立了线性滤波器模型来分别描述色散补偿光纤链路中XPM引起的强度噪声和相位噪声,然后分析各自的传输特性,同时讨论了考虑光纤链路中DCF的非线性对XPM强度噪声滤波器和XPM相位噪声滤波器分别造成的影响。最后,研究了混合相干QPSK/OOK系统中QPSK信道受到的XPM相位噪声,并在频域给出了XPM相位噪声方差的计算方法。同时文章推导了ASE噪声和XPM相位噪声作用时,相干QPSK信号的接收误码率。最后在VPI仿真平台上搭建了混合相干QPSK/OOK系统,验证了理论分析,结果表明:DCF的非线性虽然不影响XPM滤波器的整体传输特性,但是会使XPM滤波器的幅度产生震荡,同时DCF引起的XPM效应损害QPSK信道的性能。因此,色散补偿光纤链路中DCF的非线性对混合相干QPSK/OOK系统有一定的影响,应该在系统设计时加以考虑。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2015-05-01）
交叉相位调制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
提出了一种采用斐索干涉仪测量由交叉相位调制产生的非线性相移的实验方案,得到了不同探测光功率、控制光功率和偏置电流条件下的相移公式。结果表明,非线性相移与控制光功率和偏置电流呈单调递增关系,与探测光功率呈单调递减关系,优化设计了半导体光放大器交叉相位调制的工作点。提出了影响非线性相移的最佳相位调制点的确定方法,得到π/2相移的最佳相位调制参数:探测光功率为0.29 mW,控制光功率为0.5 mW,偏置电流为276 mA。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
交叉相位调制论文参考文献
[1].张书玉.基于QD-SOA瞬态交叉相位调制的全光逻辑门的研究[D].曲阜师范大学.2019
[2].李鑫,王健,陈祥敬,吴重庆.半导体光放大器交叉相位调制点的优化设计[J].中国激光.2019
[3].应祥岳,徐铁峰,文化锋,张秀普.基于硫系光纤交叉相位调制的波长转换研究[J].光电子·激光.2018
[4].时旸.基于交叉相位调制效应的多损伤性能监测技术研究[D].福州大学.2017
[5].成英凯.交叉相位调制对于Airy脉冲调制不稳定性影响的研究[D].湖南大学.2017
[6].胡涛平,张贵清.色散缓变光纤中高阶色散和高阶非线性下的交叉相位调制不稳定性[J].南开大学学报(自然科学版).2017
[7].宋俊峰,李齐良,陈心.基于相移光栅中交叉相位调制的全光逻辑门[J].杭州电子科技大学学报(自然科学版).2017
[8].周洪茹.CO-OFDM系统中交叉相位调制效应的研究[D].南京邮电大学.2016
[9].刘博,常俊德,忻向军.高非线性光纤中并行交叉相位调制的偏振膜色散监测方法[J].红外与激光工程.2016
[10].王玉龙.相干QPSK/OOK系统中色散补偿光纤的交叉相位调制作用[D].南京邮电大学.2015
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