Modelação e avaliação do desmpenho de QD-SOAs em aplicações não lineares

Abstract

O presente trabalho teve como objectivo o estudo, por simulação, do desempenho de amplificadores ópticos semicondutores, baseados em pontos quânticos, QD-SOA, com utilização em aplicações não lineares. Para tal, foram implementadas aplicações computacionais de QD-SOAs, baseadas em modelos físicos existentes e que permitiram simular diferentes aplicações a operarem a 40 Gbit/s. O efeito não linear da modulação cruzada da fase, foi estudado, recorrendo à avaliação do desempenho de uma porta lógica XOR. A auto-modulação da fase foi avaliada, através da simulação da supressão parcial de uma banda lateral utilizando QD-SOAs. Por fim, os efeitos não lineares da mistura de quatro ondas, e da modulação cruzada do ganho, foram considerados através da simulação de duas técnicas de conversão de comprimento de onda, totalmente no domínio óptico.

The present work aims the performance study, by simulation, of semiconductor optical amplifiers based on quantum-dots, QD-SOAs, in non-linear applications. Numerical simulators were built for QD-SOAs based on existing physic models, which allowed the simulation of different applications operating at 40 Gbit/s. The cross-phase modulation non-linear effect was study through the performance evaluation of a XOR logical gate. For the self-phase modulation the partial suppression of a sideband using QD-SOAs was simulated and analysed. Finally, the nonlinear effects of four-wave mixing and cross-gain modulation were implemented in two different techniques of wavelength conversion.