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研究生: 賴世倫
Lai, Shih-Lun
論文名稱: 利用半導體光學放大器之交互增益調變達成全光式二重訊號重建
All Optical 2R Regeneration Using Cross Gain Modulation in Semiconductor Optical Amplifier
指導教授: 馮開明
Feng, Kai-Ming
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 光電工程研究所
Institute of Photonics Technologies
論文出版年: 2009
畢業學年度: 97
語文別: 中文
論文頁數: 60
中文關鍵詞: 數位訊號重建半導體光學放大器交互增益調變麥克森干涉儀全光學
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  • 半世紀以來,科技爆炸性的發展,使得人類對於知識汲取的需求量大增,進而激發了網路的迅速發展,傳統電纜傳輸已無法負荷龐大的資訊流量,因光通訊具有低損耗高容量的優勢,使它逐漸成為目前有線網路發展主流。世界各國積極推廣光纖網路,尤其以光纖到府(Fiber To The Home, FTTH)服務,是目前發展的一大目標。
    近年來,都會網路逐漸發展成以光纖為傳輸終點的街衢基地台,在基地台將光訊號轉換成電訊號後,再傳輸到用戶端,大部分訊號處理都建置在電路上,因此要實現全光式網路的建置,必須仰賴全光式資訊處理技術之提升。失真變形的數位訊號,在電路上做訊號重建是一項很成熟的技術,然而在全光式網路上,以全光學的方式作訊號處理,則是仍在發展的階段,也是目前全光式網路重要的課題之一。
    在此論文中,基於半導體光學放大器之交互增益調變機制,我們將介紹如何利用全光學的方式,將失真變形的光數位訊號,作訊號重建的動作,同時可以壓制半導體的過調現象以及避免啁啾情況發生。本論文中將分別介紹坊間作訊號重建的基本機制,並依其特性作比較整理;接著將依序介紹全光式邏輯反向訊號之生成系統、光路徑之精準量測系統以及訊號重建系統之機制,並詳細解說這三套系統如何組成2R訊號重建系統,最後將展現訊號重建之結果及討論。


    誌謝................................................................I 摘要................................................................II 目錄...............................................................III 圖表列表............................................................V 第一章 導論........................................................1 1.1 前言......................................................1 1.2 研究方向..................................................2 1.3 論文架構..................................................4 第二章 全光式訊號再生.............................................5 2.1 訊號重建..................................................5 2.1.1 為什麼要做訊號重建?................................5 2.1.2 訊號重建工作內容....................................6 2.2 各類型訊號重建法.........................................11 2.2.1 利用自相位調變法作訊號重建.........................11 2.2.2 利用四波混頻法作訊號重建...........................12 2.2.3 利用飽和吸收法作訊號重建...........................15 2.2.4 利用限制放大法作訊號重建...........................18 2.2.5 四種方法之比較.....................................18 2.3 實驗架構大綱.............................................20 第三章 邏輯反向訊號生成系統......................................22 3.1 半導體光學放大器.........................................22 3.2 交互增益調變.............................................25 3.3 邏輯反向訊號生成系統.....................................27 3.4 實驗成果.................................................30 第四章 光路徑長之精準量測.........................................33 4.1 基本原理.................................................34 4.2 量測結果.................................................36 4.3 量測光纖反射鏡的方法.....................................38 第五章 訊號重建系統...............................................40 5.1 為何需要一組邏輯反向的光訊號?...........................40 5.2 交互壓制增益.............................................44 第六章 實驗架設與結果............................................46 6.1 實驗架設.................................................46 6.2 模擬結果.................................................47 6.2.1 邏輯反向訊號之生成.................................47 6.2.2 2R訊號重建系統...................................49 6.3 實驗結果.................................................51 6.3.1 半導體光學放大器之工作區量測.......................51 6.3.2 反向訊號生成系統...................................53 6.3.3 訊號重建...........................................55 第七章 結論.......................................................58 參考文獻...........................................................59

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