4.5.1 Đặt vấn đề
Vấn đề trình bày về ba tính bất đối xứng dẫn đến ba cấu hình chuyển mạch toàn quang MZI-SOA với các tỷ số tắt được cải tiến hoặc gần lí tưởng (Bảng 1). Ta chọn các điều kiện hoạt động sao cho cấu hình này trở nên thích hợp cho các ứng dụng như các bộ ghép kênh xen hoặc rẽ và các bộ ghép kênh xen-rẽ.
Dưới đây là bảng các tham số thiết kế của các chuyển mạch toàn quang SOA- MZI với các tỉ số tắt cao.
Bảng 1: Các tham số thiết kế của các chuyển mạch toàn quang SOA-MZI với các tỉ số tắt cao.
Hình thiết bị Các đặc tính Số đường dẫn
đầu vào với sự dập tắt cao; sự dập tắt tốt nhất có thể. (A) Chuyển mạch phân cực không tương đương hình 4.9 1 1 Các loại SOA
với dung sai với thiết kế không chuẩn. Gần 20 dB mỗi cái (phụ thuộc vào thừa số alpha)
(B1)Một bộ chia quang không đối xứng hình 4.12
1 Các loại SOA,băng thông
bước sóng tốt, đặc biệt với bộ chia quang 1x2 1; Lý tưởng (B2) Hai bộ chia quang không đối
xứng Các loại SOA 1; Lý tưởng (C) Hai chuyển mạch thừa số alpha hình 4.14
1 1 Hai loại SOA
với thừa số khác nhau
2; Lý tưởng
Ghép kênh xen-rẽ tốc độ cao với tốc độ chuyển mạch nhanh bằng 1 ps đã được thực hiện bằng hai xung điều khiển quang liên tiếp được ghép vào trong hai SOA của chuyển mạch MZI-SOA. Phương pháp này sử dụng một tín hiệu điều khiển thứ nhất để chuyển mạch một tín hiệu dữ liệu từ một đường dẫn đầu ra vào cái còn lại và một tín hiệu điều khiển thứ hai để thiết lập lại chuyển mạch. Khi tín hiệu điều khiển thứ nhất được đưa vào, ví dụ tín hiệu điều khiển được đưa vào SOA1, thiết bị chuyển mạch do sự thay đổi chiết suất gây ra bởi sự suy giảm hạt tải điện rất nhanh trong SOA1 từ trạng thái chéo thành trạng thái ngang. Sau một khoảng thời gian tương ứng với chiều dài bit hoặc chiều dài một gói tin, tín hiệu điều khiển thứ hai được đưa vào trong SOA đối diện. Điều này làm cho chuyển mạch thiết bị trở lại trạng thái chuyển mạch ban đầu sử dụng lại hiệu ứng suy giảm hạt tải điện dưới ps. Khi thời gian tái tạo hạt tải điện thấp hơn nhiều thời gian trễ giữa hai xung điều khiển, SOA1 và SOA2 cùng nhau được tái tạo đến mức thêm hạt tải điện ban đầu cho đến khi chu kỳ chuyển mạch kế tiếp kích hoạt chúng một lần nữa. Sau đó, vấn đề trình bày về tác dụng của tín hiệu điều khiển thứ nhất. Tác dụng của xung điều khiển thứ hai được trình bày một cách ngắn gọn ở đây. Chủ yếu là thiết lập những lệch pha trong MZI để cho các thiết bị toàn quang chuyển mạch trở lại trạng thái ban đầu. Thêm vào đó, xung điều khiển hai thứ làm bão hoà SOA thứ hai, sao cho độ khuyếch đại toàn phần của tín hiệu dữ liệu được nén ngay sau cửa sổ chuyển mạch. Sự bão hoà của độ khuyếch đại phụ thuộc vào giá trị của thừa số alpha (hình 4.5). Thừa số alpha càng cao, sự bão hoà của độ khuyếch đại càng nhỏ. Hình 4.5 thu được bằng cách tính của biểu thức (3.4) cho các trường hợp xấu nhất, ở đó cả hai xung điều khiển được bật :
Thông thường, hai xung điều khiển được đưa vào liên tiếp để cho các hạt tải điện tái tạo lại trong khoảng thời gian và sự bão hòa độ khuếch đại.
Đồ án tốt nghiệp Đại học Chương 3 : Một số ứng dụng của MZI
Hình 4.8: Sự bão hoà độ khuếch đại toàn phần sau khi thiết lập lại chuyển mạch toàn
quang về trạng thái ban đầu với xung điều khiển thứ 2
Xung điều khiển thứ nhất được dùng để chuyển trạng thái chéo thành trạng thái ngang và xung điều khiển thứ hai được đưa vào sau một trạng thái để thiết lập lại chuyển mạch sự bão hoà giảm khi tăng thừa số alpha.