Lorsqu’un train d’impulsions optiques est délivré, le pompage induit par l’absorption à deux photons (TPA) provoque un gain considérable et rapide et des déphasages dans l’amplificateur optique à semi-conducteur à réservoir porteur (CR-SOA).
Récemment, Amer Kotb et Li Wei de l’Institut d’optique, de mécanique fine et de physique de Changchun (CIOMP) de l’Académie chinoise des sciences et Kyriakos Zoiros de l’Université Démocrite de Thrace en Grèce ont combiné les avantages physiques du TPA avec ceux du CR- SOA pour implémenter théoriquement des portes logiques XOR, AND, NOR, OR, NAND et XNOR entièrement optiques à un débit de données de 320 Gb/s.
Cette étude a été publiée dans Optique. Jusqu’à présent, les performances des portes logiques étudiées n’avaient jamais été étudiées en utilisant des CR-SOA avec TPA induit à 320 Gb/s.
L’interféromètre Mach-Zehnder, qui possède deux CR-SOA symétriques disposés dans ses deux bras, est utilisé pour implémenter les portes logiques XOR, AND, NOR, NAND et XNOR, tandis que la porte logique OR est construite en combinant un CR-SOA avec un interféromètre retardé. Les performances des portes ont été évaluées à l’aide du facteur de qualité (QF) et du taux d’erreur sur les bits (BER) qui l’accompagne.
Les chercheurs ont également comparé leur travail aux schémas rapportés pour la mise en œuvre théorique des portes logiques considérées utilisant des (CR)-SOA à différentes vitesses.
Les résultats de la simulation montrent que ces portes logiques peuvent être implémentées à 320 Gb/s avec un QF et un BER bien meilleurs lorsque le TPA est pris en compte dans les CR-SOA, alors que sans TPA, cela n’est pas possible car les métriques sont sérieusement dégradées.
Amer Kotb et al, Opérations logiques tout optique à 320 Gb/s basées sur l’absorption à deux photons dans des amplificateurs optiques à semi-conducteurs à réservoir porteur, Optique (2022). DOI : 10.1016/j.ijleo.2022.169494