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本论文的核心工作就是搭建基于FBG-ECL实现全光波长转换的实验平台,对该FBG-ECL和波长转换的实用特性在理论和实验方面展开深入的研究。本论文主要包括以下几个重要环节:
第一部分:从FBG-ECL的结构出发,重点讨论光纤光栅以及普通FP腔半导体激光器的特性。
第二部分:建立FBG-ECL等效外腔理论模型,推导外腔反射率表达式,分析光纤光栅特性和FBG-ECL的输出功率,阈值电流,边模抑制比之间的关系。重点研究光子寿τp对FBG-ECL频率调制响应及其噪声特性的影响。
第三部分:建立FBG-ECL实现波长转换的理论分析模型,研究工作电流,输入信号光功率,调制速率,光子寿命、波长间隔等参数对波长转换信号的影响。重点讨论该波长转换器的消光比、噪声特性、误码率等指标和这些参数的关系。根据自行搭建的实验平台进行实验研究,并将实验结果和理论分析进行对比。
第四部分:介绍基于饱和吸收体和利用光子晶体光纤实现波长转换的新方案。提出一种新的基于饱和吸收体研究全光波长转换的理论模型。通过对基于FBG-ECL实现全光波长转换器的理论和实验进行的深入研究,一切表明:改进FBG-ECL结构,减小腔长,是FBG-ECL作为通信光源和波长转换器都要急需解决的问题。