本課程演示了SOA作為使用交叉增益飽和效應（XGM）的波長變換器的應用。

波長為λ₁的光信號與需要轉(zhuǎn)換為波長為λ₂的連續(xù)光信號同時輸入SOA，SOA對λ₁光功率存在增益飽和特性，結(jié)果使得輸入光信號所攜帶信息轉(zhuǎn)換到λ₂上,通過濾波器取出λ₂光信號，即可實現(xiàn)從λ₁到λ₂的全光波長轉(zhuǎn)換。輸入信號和CW信號可以被雙向或反向地發(fā)射到SOA中。這里考慮了一種傳播方案。

為了實現(xiàn)這一想法，強度調(diào)制的輸入信號和CW信號被多路復用，然后被發(fā)射到SOA中，如圖1所示。

圖1 光路布局

要演示10 Gb/s的轉(zhuǎn)換，需要以下全局參數(shù)（見圖2）。

圖2 全局參數(shù)設(shè)置

強度調(diào)制的輸入信號和CW信號具有1550和1540nm的載波波長和0.316mW和0.158mW的功率（沒有線寬、初始相位和極化）。在WDM復用器2×1的幫助下對信號進行復用，輸入SOA中。

圖3所示為高斯脈沖生成器參數(shù)設(shè)置：

圖3 高斯脈沖生成器參數(shù)設(shè)置

圖4顯示了強度調(diào)制信號的形狀和頻譜。：

圖4 脈沖形狀和頻譜

圖5顯示了多路復用器參數(shù)和通道。

a）主要參數(shù)

b）通道

圖5 WDM復用器設(shè)置

圖6顯示了多路復用后信號的形狀。

圖6WDM復用后的波形

圖7顯示了SOA物理參數(shù)。這些放大器參數(shù)給出了不飽和單通道增益G0=30dB。

圖7 SOA物理參數(shù)

圖8顯示了放大信號。

圖8 SOA放大信號

經(jīng)過多路分解器的放大信號，其特性類似于多路復用器。圖9顯示了多路分解器后λ=1550 nm處的信號形狀和頻譜。

圖9 1550信道信號形狀和頻譜

圖10顯示了多路分解器后λ=1540 nm處的信號形狀和頻譜。

圖10 1540信道信號形狀和頻譜

可以清楚地看到信號的反轉(zhuǎn)。

本課程演示了行波SOA作為使用交叉增益飽和效應的波長轉(zhuǎn)換器的應用。