波长为λ1的光信号与需要转换为波长为λ2的连续光信号同时输入SOA,SOA对λ1光功率存在增益饱和特性,结果使得输入光信号所携带信息转换到λ2上,通过滤波器取出λ2光信号,即可实现从λ1到λ2的全光波长转换。输入信号和CW信号可以被双向或反向地发射到SOA中。这里考虑了一种传播方案。
为了实现这一想法,强度调制的输入信号和CW信号被多路复用,然后被发射到SOA中,如图1所示。
图1.光路布局
要演示10 Gb/s的转换,需要以下全局参数(见图2)。
图2.全局参数设置
图3.高斯脉冲生成器参数设置
图4显示了强度调制信号的形状和频谱:
图4.脉冲形状和频谱
图5显示了多路复用器参数和通道。
a)主要参数
b)通道
图5.WDM复用器设置
图6显示了多路复用后信号的形状。
图6.WDM复用后的波形
图7显示了SOA物理参数。这些放大器参数给出了不饱和单通道增益G0=30dB。
图7.SOA物理参数
图8显示了放大信号。
图8.SOA放大信号
经过多路分解器的放大信号,其特性类似于多路复用器。图9显示了多路分解器后λ=1550 nm处的信号形状和频谱。
图9.1550信道信号形状和频谱
图10显示了多路分解器后λ=1540 nm处的信号形状和频谱。
图10.1540信道信号形状和频谱
可以清楚地看到信号的反转。
本案例演示了行波SOA作为使用交叉增益饱和效应的波长转换器的应用。