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병렬 SOA-MZI 구조들을 이용한 XOR, NOR, OR 그리고 NAND 기능들을 가진 전광 복합 논리 게이트들
All-Optical Composite Logic Gates with XOR, NOR, OR, and NAND Functions using Parallel SOA-MZI Structures 원문보기

電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SD, 반도체, v.43 no.1 = no.343, 2006년, pp.13 - 16  

김주엽 (연세대학교 전기전자공학과) ,  한상국 (연세대학교 전기전자공학과)

초록
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병렬 SOA-MZI 구조들을 이용하여 XOR NOR, OR, 그리고 NAND 기능들을 가진 전광 복합 논리 게이트들을 제안하고 100Gbps에서 실험적으로 구현했다. 제안된 구조는 높은 소광 비를 가지며 복합적인 논리 기능들을 동시에 수행할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We have proposed and experimentally demonstrated the all-optical composite logic gates with XOR, NOR, OR and NAND functions using SOA-MZI structures to make it possible to simultaneously perform various logical functions. The proposed scheme is robust and feasible for high speed all-optical logic op...

주제어

#All-optical logic gate   #SOA-MZI   #XOR   #NOR   #NAND  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 실험적으로 검증하였다. 그리고 그 구조들에 맞게 제안한 수식들을 이용하여 SOATMZa들 내에서 요구되는 최적의 광이득 및 위상 차이를 검출 및 적용시켜 출력 광신호들이 최대 소광비를 갖도록 만든다.
  • 본고에서 우리는 병렬 SOA-MZI 구조를 이용하여 XOR, NOR, OR, 그리고 NAND 기능을 가진 여러 가지 논리 기능들을 동시에 수행할 수 있는 전광복합 논리 게이트들을 제안하고 lOGbps에서 실험적으로 검증하였다. 제안된 구조는 SOA-MZI 구조 내의 광이득과 위상 차이들을 제어함으로써 최적화되며 최대의 소광 비를 얻는다.
  • 본고에서는 XPM 현상을 이용하는 SOA-MZI 구조들을 병렬 형태로 적용하여 XOR, NOR, OR, 그리고 NAND 기능을 가진 전광복합 논리게이트들을 구성하고 lOGbps에서 실험적으로 검증하였다. 그리고 그 구조들에 맞게 제안한 수식들을 이용하여 SOATMZa들 내에서 요구되는 최적의 광이득 및 위상 차이를 검출 및 적용시켜 출력 광신호들이 최대 소광비를 갖도록 만든다.
  • 우리는 앞장에서 설명한 동작 원리에 따라서 소광비를 최대로 만들기 위하여 A$xpm을 포함하여 SOA들 사이의 광이득 및 .위상 차이들을 최적화시켰다. 그 결과로서 얻어진 최적화된 XOR 게이트 내의 SOA1 과 SOA2에 대한 바이어스 전류는 각각 180mA와 190mA이고 최적화된 NOR (혹은 OR) 게이트 내의 SOA3와 SOA4에 대한 바이어스 전류는 각각 190rM와 130mA (혹은 200mA) 이다.
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참고문헌 (5)

  1. H. Soto, J.D. Topomondzo, D. Erasme, and M. Castro, 'All-optical NOR gates with two and three input logic signals based on cross-polarization modulation in a semiconductor optical amplifier' Opt. Comm., Vol. 218, pp. 243-247, 2003 

    상세보기 crossref

  2. T. Houbavlis, K.E. Zoiros, G. Kanellos, and C. Tsekrekos, 'Performance analysis of ultrafast all-optical Boolean XOR gate using semiconductor optical amplifier-based MachZehnder Interferometer' Opt. Comm., Vol. 232, pp. 179-199, 2004 

    상세보기 crossref

  3. Q. Wang, G. Zhu, H. Chen, J. Jaques, J. Leuthold, A.B. Piccirilli, and N.K. Dutta, 'Study of All-Optical XOR Using Mach-Zehnder Interferometer and Differential Scheme' IEEE J. Quantum Elect., Vol. 40, No.6, pp. 703-710, June 2004 

    상세보기 crossref

  4. J.H. Kim, Y.T. Byun, Y.M. Jhon, S. Lee, D.H. Woo, and S.H. Kim, 'All-optical half adder using semiconductor optical amplifier based devices' Opt. Comm., Vol. 218, pp. 345-349, 2003 

    상세보기 crossref

  5. J.Y. Kim,. and S.K. Han, 'Novel automatic control for the optimum optical gain and phase difference in SOA-MZI wavelength converter' CLEO/QELS'2005, JTuC68, Baltimore, Maryland, USA, May 2005 

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