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Erschienen in: Photonic Network Communications 2/2022

15.11.2021 | Original Paper

All-optical soliton based universal logic NOR utilizing a single reflective semiconductor optical amplifier (RSOA)

verfasst von: Kousik Mukherjee, Kajal Maji, Ashif Raja, Mrinal Kanti Mandal

Erschienen in: Photonic Network Communications | Ausgabe 2/2022

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Abstract

Reflective semiconductor optical amplifier (RSOA) is an efficient gain medium and finds application in passive optical network. Due to its double-pass characteristics compared to ordinary semiconductor optical amplifier, gives better switching performance. RSOA based gain dynamics is utilized to design and analyze the NOR gate using soliton pulses for the first time in this communication. The simulation results using MATLAB show an efficient performance (Q value more than 80 dB) of this gate with less complexity in hardware. The NOR gate is characterized by calculating extinction ratio (ER ~ 14 dB), contrast ratio (CR ~ 15 dB), Q value (~ 90 dB), and the effect of amplified spontaneous emission noise is also investigated. This NOR gate uses a single RSOA and can be used to design any optical logic processors in future.

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Literatur
8.
Zurück zum Zitat Stathi, G., Rizou, Z. V., Zoiros, K. E.: Simulation of directly modulated RSOA. IEEE NUSOD, pp. 145–146 . (2017) Stathi, G., Rizou, Z. V., Zoiros, K. E.: Simulation of directly modulated RSOA. IEEE NUSOD, pp. 145–146 . (2017)
12.
Zurück zum Zitat Kuila, P.: An analytical study to realize soliton based optical and logic operation using coupling behavior of optical coupler. IJSRCESIT 3(4), 42456 (2018) Kuila, P.: An analytical study to realize soliton based optical and logic operation using coupling behavior of optical coupler. IJSRCESIT 3(4), 42456 (2018)
13.
Zurück zum Zitat Marin-Palomo, P., Kemal, J.N., Karpov, M., Kordts, A., et al.: Microresonator-based solitons for massively parallel coherent optical communications. Nature 546, 274–279 (2017) CrossRef Marin-Palomo, P., Kemal, J.N., Karpov, M., Kordts, A., et al.: Microresonator-based solitons for massively parallel coherent optical communications. Nature 546, 274–279 (2017) CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Maji, K., Mukherjee, K., Raja A.: Performance of all optical logic soliton based AND gate using reflective semiconductor optical amplifier (RSOA)” Book chapter in Springer Lecture Notes in Electrical Engineering (LNEE), Book Series (2019). Maji, K., Mukherjee, K., Raja A.: Performance of all optical logic soliton based AND gate using reflective semiconductor optical amplifier (RSOA)” Book chapter in Springer Lecture Notes in Electrical Engineering (LNEE), Book Series (2019).
16.
Zurück zum Zitat Mukherjee, K., Maji, K., Raja, A.: All-optical feynman gate using reflective semiconductor optical amplifiers and binary to gray code converter. Int. J. Adv. Appl. Math. Sci. 19(9), 919–992 (2019) Mukherjee, K., Maji, K., Raja, A.: All-optical feynman gate using reflective semiconductor optical amplifiers and binary to gray code converter. Int. J. Adv. Appl. Math. Sci. 19(9), 919–992 (2019)
19.
Zurück zum Zitat Zoiros, K.E., Papadopoulos, G., Houbavlis, T., Kanellos, G.T.: Theoretical analysis and performance investigation of ultrafast all-optical boolean XOR gate with semiconductor optical amplifier assisted sagnac switch. Opt. Commun. 258, 114–134 (2006) CrossRef Zoiros, K.E., Papadopoulos, G., Houbavlis, T., Kanellos, G.T.: Theoretical analysis and performance investigation of ultrafast all-optical boolean XOR gate with semiconductor optical amplifier assisted sagnac switch. Opt. Commun. 258, 114–134 (2006) CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Gangwar, R., Sing, S.P., Singh, N.: Soliton based optical communication. PIER 74, 157–166 (2007) CrossRef Gangwar, R., Sing, S.P., Singh, N.: Soliton based optical communication. PIER 74, 157–166 (2007) CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Kotb, A., Zoiros, K.E., Guo, C.: 1 Tb/s all-optical XOR and AND gates using quantum-dot semiconductor optical amplifier-based turbo-switched Mach-Zehnder interferometer. J. Comput. Electron. 18(2), 628–639 (2019) CrossRef Kotb, A., Zoiros, K.E., Guo, C.: 1 Tb/s all-optical XOR and AND gates using quantum-dot semiconductor optical amplifier-based turbo-switched Mach-Zehnder interferometer. J. Comput. Electron. 18(2), 628–639 (2019) CrossRef
Metadaten
Titel
All-optical soliton based universal logic NOR utilizing a single reflective semiconductor optical amplifier (RSOA)
verfasst von
Kousik Mukherjee
Kajal Maji
Ashif Raja
Mrinal Kanti Mandal
Publikationsdatum
15.11.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Photonic Network Communications / Ausgabe 2/2022
Print ISSN: 1387-974X
Elektronische ISSN: 1572-8188
DOI
https://doi.org/10.1007/s11107-021-00956-6

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