用于光缓存的狭缝微环谐振腔研究

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全光通信和光集成器件一直以来都是研究的热点问题,光交换中电光处理过程成为速度瓶颈,全光信号处理越来越受到重视。为了解决全光交换网络中的端口竞争问题,光缓存是必不可少的。光学微环谐振腔是被证实的一种有效的、集成度高的光缓存方案,在最近几年被大量地研究。为了提高微环的集成度,需要增加对光场的限制,减小微环的弯曲半径,而微环的损耗随弯曲半径的减小而快速增大,限制了微环集成度的进一步提高。狭缝波导的提出给光场限制指出了一个新的方向,狭缝波导也被大量研究用于耦合器、放大器、探测器等应用中,但是对用于光缓存的研究很少。本论文分析了狭缝波导限制光场的原理和微环谐振腔的延时特性以及各项性能指标,并优化了几种狭缝结构的结构参数。然后将狭缝波导结构引入光学微环谐振腔,仿真并分析各种狭缝波导构成的微环谐振腔在延时应用中的性能优劣。根据仿真结果,我们认为双狭缝波导微环谐振腔相比于单狭缝波导微环谐振腔,性能的劣化大于改进。而垂直单狭缝波导适用于需要小延迟时间,但需要低损耗的场合,水平单狭缝波导适用于大延迟时间,对损耗要求不高的场合。用于光缓存时,还需要考虑和优化色散和非线性效应。
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