發(fā)布時(shí)間：2021-11-19 20:10

　　全光網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)下一代通信技術(shù)的核心,它的構(gòu)建在于全光交換技術(shù)的實(shí)現(xiàn),其中包括了數(shù)據(jù)的交換、路由、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)。目前光交換、光路由和光轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的應(yīng)用取得了重大進(jìn)展,只有光緩存技術(shù)得以推廣,全光網(wǎng)絡(luò)才能真正提供服務(wù)。由于現(xiàn)階段存在“光-電-光”轉(zhuǎn)換的瓶頸使得緩存器無(wú)法從電緩存邁向光緩存,研究全光緩存就變得至關(guān)重要。根據(jù)緩存數(shù)據(jù)的介質(zhì)不同,光緩存器主要分為光纖型和波導(dǎo)型。光纖型緩存器能夠達(dá)到可觀的延時(shí)量,但易受環(huán)境影響,對(duì)溫度等外界干擾比較敏感,且器件尺寸較大難以精確控制緩存時(shí)間。波導(dǎo)型緩存器憑借波導(dǎo)結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)便于片上集成,且緩存時(shí)間精確可控,利用微環(huán)諧振腔等合理的結(jié)構(gòu)還能實(shí)現(xiàn)較大的延時(shí)量。本文基于以往的成果提出改進(jìn)型的光緩存結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在滿足片上集成的情況下,實(shí)現(xiàn)低功耗、大延時(shí)、可調(diào)諧功能的緩存功能。本論文首先根據(jù)微環(huán)諧振腔耦合理論、群延時(shí)理論、熱光效應(yīng)及光開(kāi)關(guān)的工作原理設(shè)計(jì)出了一種基于硅襯底的聚合物熱光可調(diào)諧光緩存器。光在該結(jié)構(gòu)中可實(shí)現(xiàn)單模傳輸進(jìn)而降低器件損耗,憑借諧振效應(yīng)和波導(dǎo)的色散效應(yīng)可以降低光傳播的速度從而提高緩存時(shí)間量,利用高熱光系數(shù)的聚合物材料能夠使得光緩存器的開(kāi)關(guān)調(diào)諧時(shí)間達(dá)到... 

【文章來(lái)源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

全光通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文全光緩存的技術(shù)難題得到解決，全光網(wǎng)絡(luò)才能真正為用戶提供國(guó)家的研究所和高校等都對(duì)光緩存器開(kāi)展了深入的研究。包括荷、美國(guó)哥倫比亞大學(xué)和加州大學(xué)，日本、韓國(guó)的一些研究機(jī)構(gòu)和司，如日本 NTT 公司也都在全光緩存器的研究上做了很多工作學(xué)和華中科技大學(xué)、北方交通大學(xué)的光通信研究組也都在全光緩好的成果[6-9]。近來(lái)，片上集成光緩存器件因其優(yōu)異的性能引起了。

圖 1.3 向前型延時(shí)線光緩存器示意圖緩存單元利用環(huán)形、矩陣型、跑道型等環(huán)繞方式組成的光纖延時(shí)線結(jié)構(gòu)完成緩存能。開(kāi)關(guān)陣列用以判斷延時(shí)的操作。當(dāng)分別輸入λ1 和λ2 兩種不同波長(zhǎng)的光信號(hào)時(shí)，關(guān)陣列根據(jù)波長(zhǎng)異性或者外加信號(hào)的控制來(lái)篩選λ1 和λ2 是經(jīng)過(guò)光纖延時(shí)線 1（產(chǎn)生延時(shí)量）還是直接從光纖輸出，同理經(jīng)過(guò)光纖延時(shí)線 2。在輸出端 1 和輸出端 2 則會(huì)應(yīng)輸出 4 種不同延時(shí)量的光信號(hào)，即 0、Δt、2Δt、3Δt，通過(guò)對(duì)輸入端進(jìn)行加載信號(hào)拓展即可增加波長(zhǎng)輸入量滿足不同信號(hào)的延時(shí)操作[17]。在向前型光緩存器中，延時(shí)單由長(zhǎng)度和結(jié)構(gòu)不同的光纖延時(shí)線構(gòu)成。它充分利用光纖的拓展性和廉價(jià)性，整體結(jié)構(gòu)單，需要額外支持器件較少，易于調(diào)整和控制，光信號(hào)傳輸質(zhì)量較好。輸入光在這種時(shí)線中傳播時(shí)始終保持向前的特性，在輸出端就能得到固定延時(shí)量差的緩存光信號(hào)。(2) 反饋型光緩存器這種結(jié)構(gòu)緩存器主要采用環(huán)形 FDL 方式作為延時(shí)單元，通過(guò)往返的路徑來(lái)增加在 FDL 中延時(shí)的次數(shù)，從而延拓緩存量，其結(jié)構(gòu)圖如 1.4 所示。反饋式光纖延時(shí)線緩

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]光纖延遲線型全光緩存器的研究[J]. 吳重慶.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2011(09)



本文編號(hào)：3505776