1 武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室, 湖北 武汉 430070
2 武汉理工大学理学院, 湖北 武汉 430070
傅里叶域锁模(FDML)技术可在保持扫频光源各项指标性能优越的前提下,将扫频速度提高至调谐滤波器的设计极限。为进一步提升FDML扫频激光光源的扫频速度,在激光谐振腔内引入光学缓存装置来实现对扫频光的备份。实验中基于环腔内光学缓存装置的扫频光源中心波长为1310 nm,扫频范围为95 nm,瞬时线宽为0.1 nm,扫频速度翻倍提升至202 kHz,平均输出光功率为7.5 mW。利用光学缓存装置可将传统FDML高速扫频光源的扫频速度翻倍提升,对提升扫频光学相干层析成像(SS-OCT)系统的综合成像性能具有重要意义。
激光器 光学相干层析成像 扫频激光光源 光学缓存装置 傅里叶域锁模 激光与光电子学进展
2020, 57(1): 011407
采用快速傅里叶变换算法, 数值模拟了双泵浦宽带布里渊吸收谱的受激布里渊散射快光.模拟结果表明信号脉冲的时间提前、衰减和脉冲展宽因子容易受到两个泵浦光的相对频率分离因子、输入泵浦光的功率以及光纤长度的影响.优化设计频率分离因子、输入泵浦光的功率以及光纤长度, 224 ps高斯信号脉冲实现了80 ps的最大提前量和0.87的最小展宽因子.研究结果可以提高光纤通信系统的数据速率, 降低脉冲失真.
光纤光学 受激散射 快光 光缓存 Fiber optics Stimulated scattering Fast light Optical buffer
School of Optical and Electronic Information, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
Frontiers of Optoelectronics
2016, 9(4): 571–577
School of Optical and Electronic Information, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
In the optical packet switching network, optical buffer is an important device. Microring resonator optical buffers provide good delay performance and flexibility in design. By cascading multiple microring resonators, higher delay-bandwidth product is obtained, but the requirements of high integration and low dispersion are hard to satisfy simultaneously. Double-slot waveguide was proposed to construct highly integrated racetrack microring resonators in this study. Based on dispersion analysis of the thickness of each layer of a waveguide, the structure of waveguide was optimized to reach flat and low dispersion. Average dispersions of straight and 3 μm bend waveguides were 5.1 ps/(nm?km) and 4.4 ps/(nm?km), respectively. Besides, the additional loss from coupling was greatly reduced when applying proper relative displacement between straight and bend waveguides. Theoretical and design basis provided in this paper will help to develop multi-microring optical buffers in the future.
microring microring optical buffer optical buffer double-slot waveguide double-slot waveguide Frontiers of Optoelectronics
2016, 9(1): 106
慢光技术是实现全光网络中光缓存器件的关键技术，为了实现具有较低群速度、较大带宽的慢光，设计了一种基于二维正方晶格介质柱旋转-45°形成线缺陷的新型波导结构，实现了慢光传输并将其应用于光缓存技术中。通过改变介质柱的半径和波导宽度可进一步优化慢光性能，利用基于超晶胞的平面波展开法进行计算仿真，得到缺陷模的色散曲线，并详细分析了光在波导中的传输群速度和群速度色散的性质，实现了最大群速度仅为0.007 89c(c为光在真空中的传播速度)，并且群速度色散在-106～106 ps2/km范围内。将所设计的长度为1 mm的光子晶体结构应用到光缓存中，可以实现的最大缓存时间为2.778 ps，最大缓存容量达145.98 bit。
光子晶体 慢光 光缓存器 photonic crystal slow light optical buffer
1 河南工业大学信息科学与工程学院, 河南 郑州 450001
2 河海大学物联网工程学院, 江苏 南京 210098
光突发交换(OBS）技术由于结合了电的灵活处理和光的高速传输，成为构建下一代全光互联干线网最具前景的交换方式，其单向资源预留方式导致的突发包冲突是限制 OBS走向实用的关键。基于突发包分段的光缓存冲突解决方法和基于突发包分段的波长转换冲突解决方法，首先通过对低优先级突发包进行分段解决冲突，然后对分段后冲突部分突发包进行光缓存或波长转换降低丢包率。对基于突发包分段的光缓存和基于突发包分段的波长转换两种冲突解决机制的性能进行了比较研究，仿真结果显示：两种机制都能够有效地降低整个网络的丢包率。当网络负荷较高时，采用基于突发包分段的光缓存方法对降低突发包的丢失率效果比较明显；当网络负荷较低时，采用基于突发包分段的波长转换方法能够更加有效地降低突发包的丢失率。
光通信 光突发交换 优先级 突发包分割 光缓存 波长转换 激光与光电子学进展
2014, 51(4): 040602
中南民族大学 计算机科学学院，湖北 武汉430074
为了有效降低OBS（光突发交换）网络中突发包的丢失率，在多波长信道情况下，对现有的基于优先级与突发包分割的光缓存方法进行了研究和改进。改进后的方法结合优先级与分割机制，引入了一种交叉型光缓存结构来缓存被分割的冲突包，同时引入对空闲波长信道和光缓存延迟时间的判断来进一步确保低的数据丢失率。实验仿真结果表明，该方法可以有效降低突发数据包的丢失率，同时保证OBS网络中不同优先级业务的服务质量，从而提升整个网络的性能。
光突发交换 优先级 光缓存 分割 丢失率 OBS priority optical buffer segmentation loss rate
1 北京邮电大学电子工程学院信息光子学与光通信国家重点实验室， 北京 100876
2 北京交通大学理学院光信息科学与技术研究所， 北京 100044
提出利用级联型双环耦合全光缓存器(DLOB)进行全光时隙处理的方案，并对光分组的时隙压缩、时隙扩展、时隙交换或重排等全光时隙处理功能进行了实验验证。实验结果表明，经过两级DLOB，数据速率为2.448 Gb/s的两个光分组的时间间隔可以在24.3 μs～110 ns之间进行压缩，或在100 ns～26.11 μs之间进行扩展，并且可以达到无误码输出。这种利用级联DLOB对光分组的时隙处理方法，对全光缓存器的研究有一定的参考价值。
光学器件 全光交换 全光缓存器 时隙处理 可配置延迟 中国激光
2013, 40(10): 1005001
1 北京邮电大学电子工程学院信息光子学与光通信国家重点实验室, 北京 100876
2 北京交通大学理学院光信息所, 北京 100044
提出一种以基于平行排列3×3耦合器的双环耦合全光缓存器为缓存主体、以非线性光纤环路镜或马赫-曾德尔干涉仪为选择开关的可动态配置延迟的全光缓存器阵列方案。理论与实验证明,该缓存器阵列可实现不同延迟时间的配置,输出信号能满足进一步传输的要求,并可有效降低网络拥塞,减少丢包率。
光通信 全光交换 全光缓存器 可配置延迟时间 光控光开关
State Key Laboratory on Integrated Optoelectronics, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China
Frontiers of Optoelectronics
2011, 4(3): 282
