Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Thiết kế mạch giải mã quang học sử dụng hiệu ứng quang điện trong các giao thoa kế Mach–Zehnder cho truyền thông tốc độ cao
Tóm tắt
Bộ giải mã là một thiết bị cho phép chuyển đổi thông tin kỹ thuật số từ nhiều đầu vào sang nhiều đầu ra. Bất kỳ ứng dụng nào của mạch logic tổ hợp có thể được thực hiện bằng cách sử dụng bộ giải mã và các cổng ngoại vi. Trong bài báo này, bộ giải mã 2-4 đường và 3-8 đường được đề xuất sử dụng hiệu ứng quang điện trong các giao thoa kế Mach–Zehnder (MZIs) dựa trên lithium niobate. Cấu trúc MZI có khả năng mạnh mẽ trong việc chuyển đổi tín hiệu đầu vào quang học sang cổng đầu ra mong muốn. Bài báo này bao gồm mô tả toán học về thiết bị được đề xuất và sau đó là mô phỏng sử dụng MATLAB. Nghiên cứu được xác minh bằng phương pháp lan truyền chùm tia.
Từ khóa
#giải mã quang học #hiệu ứng quang điện #giao thoa kế Mach–Zehnder #truyền thông tốc độ cao #mô phỏng MATLABTài liệu tham khảo
Taraphdar, C., Chattopadhyay, T., Roy, J.N.: Mach-Zehnder interferometer-based all-optical reversible logic gate. Opt. Laser Technol. 42(2), 249–259 (2010)
Han, H., Zhang, M., Ye, P., Zhang, F.: Parameter design and performance analysis of a ultrafast all-optical XOR gate based on quantum dot semiconductor optical amplifiers in nonlinear Mach-Zehnder interferometer. Opt. Commun. 281(20), 5140–5145 (2008)
Houbavlis, T., Zoiros, K.E., Kanellos, G.: Performance analysis of ultrafast all-optical Boolean XOR gate using semiconductor optical amplifier-based Mach-Zehnder interferometer. Opt. Commun. 232, 179–199 (2004)
Zhang, M., Zhao, Y., Wang, L., Wang, J., Ye, P.: Design and analysis of all-optical XOR gate using SOA-based Mach-Zehnder interferometer. Opt. Commun. 223, 301–308 (2003)
Aikawa, Y., Shimizu, S., Uenohara, H.: Demonstration of all-optical divider circuit using SOA-MZI-type XOR gate and feedback loop for forward error detection. J. Lightwave Technol. 29(15), 2259–2266 (2011)
Mishina, K., Maruta, A., Mitani, S., Miyahara, T., Ishida, K., Shimizu, K., Hatta, T., Motoshima, K., Kitayama, K.: NRZ-OOK-to-RZ-BPSK modulation-format conversion using SOA-MZI wavelength converter. J. Lightwave Technol. 24(10), 3751–3758 (2006)
Jin, H., Liu, F.M., Xu, P., Xia, J.L., Zhong, M.L., Yuan, Y., Zhou, J.W., Gong, Y.X., Wang, W., Zhu, S.N.: On chip generation and manipulation of entangled photons based on reconfigurable lithium niobate wave guide circuits. Phys. Rev. Lett. 113, 103601 (2014)
Kumar, A., Raghuwanshi, S.K.: Implementation of optical gray code converter and even parity checker using the electro-optic effect in the Mach-Zehnder interferometer. Opt. Quantum Electron. 47(7), 2117–2140 (2015)
Wooten, E.L., Kissa, K.M., Yan, A.Y., Murphy, E.J., Lafaw, D.A., Hallemeier, P.F., Maack, D., Attanasio, D.V., Fritz, D.J., McBrien, G.J., Bossi, D.E.: A review of lithium niobate modulator for fiber optic communication. IEEE J. Sel. Top. Quantum. Electron. 6, 69–82 (2000)
Raghuwanshi, S.K., Kumar, A., Kumar, S.: 1x4 signal router using three Mach-Zehnder interferometers. Opt. Eng. 52(03), 035001–035009 (2013)
Kumar, S., Raghuwanshi, S.K., Kumar, A.: Implementation of optical switches by using Mach-Zehnder interferometer. Opt. Eng. 52, 097–106 (2013)
Kumar, S., Kumar, A., Raghuwanshi, S.K.: Implementation of an optical AND gate using Mach-Zehnder interferometers. Proc. SPIE 9131, 913120 (2014a)
Kumar, A., Kumar, S., Raghuwanshi, S.K.: Implementation of full-adder and full- subtractor based on electro-optic effect in Mach-Zehnder interferometers. Opt. Commun. 324, 93–107 (2014b)
Kumar, A., Kumar, S., Raghuwanshi, S.K.: Implementation of XOR/XNOR and AND logic gates using Mach-Zehnder interferometers. Optik 125, 5764–5767 (2014c)
Kumar, S., Bisht, A., Singh, G., Choudhary, K., Raina, K.K., Amphawan, A.: Implementation of 1-bit and 2-bit magnitude comparator using mach-zehnder interferometers. Opt. Commun. 357, 127–147 (2015a)
Kumar, S., Bisht, A., Singh, G., Sharma, S., Amphawan, A.: Proposed new approach to the design of universal logic gates using the electro-optic effect in Mach-Zehnder interferometers. Appl. Opt. 54(28), 8479–8484 (2015b)
Kumar, S., Singh, G., Bisht, A.: 4x4 signal router based on electro-optic effect of Mach Zehnder interferometer for wavelength division multiplexing applications. Opt. Commun. 353, 17–26 (2015c)
Kumar, S., Singh, G., Bisht, A., Amphawan, A.: Design of D flip-flop and T flip-flop using Mach-Zehnder interferometers for high speed communication. Appl. Opt. 54, 6397–6405 (2015d)
Kumar, S., Bisht, A., Singh, G., Choudhary, K., Sharma, D.: Implementation of wavelength selector based on electro-optic effect in Mach-Zehnder interferometer for high speed communications. Opt. Commun. 350, 108–118 (2015e)
Alferness, R.V., Buhl, L.L.: Waveguide electro-optic polarization transformer. Appl. Phys. Lett. 38, 655–657 (1981)