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Modeling of dynamic response of semiconductor amplifiers

Projet de 2eme cycle réalisé par Mathieu Roy

Problématique :
J?entreprend mes études graduées sous la supervision de Prof. Leslie-A. Rusch. Je fais partie d?un groupe de recherche qui étudie les systèmes de télécommunication optique CDMA. Le groupe examine entre autres la possibilité d?améliorer les performances de ces systèmes grâces aux propriétés non-linéaires des amplificateurs optiques semi-conducteurs (SOA).

Les mesures expérimentales montrent que sous certaines conditions optimales, il est possible de réduire le taux d?erreur binaire (BER) d?un signal en utilisant un SOA. Par contre, nous ne sommes toujours pas en mesure de donner une explication théorique rigoureuse au phénomène. Pour y arriver, il importe de maîtriser le comportement dynamique des amplificateurs semi-conducteurs et comprendre les mécanismes internes qui le régissent.

Mon travail consiste à créer un simulateur numérique permettant de prévoir le comportement d?un SOA sujet à des variations de l?ordre de quelques dizaines de picosecondes. Le laboratoire dispose d?appareils de fine pointe qui rendront possible l?accord entre les simulations et les valeurs expérimentales. Lorsque ces tâches auront été réalisées, nous espérons mieux comprendre les transformations subies par les signaux qui traversent un SOA et être en mesure d?expliquer les amélioration de performance.

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I?m a graduate student working under the supervision of Prof. Leslie-A. Rusch. I?m part of a research group which studies Optical CDMA Networks. We are currently investigating the possibility of improving OCDMA systems performances by taking advantage of the non-linear properties of Semiconductor Optical Amplifiers (SOA).

Experimental data tends to show that, under optimal conditions, it is possible to reduce the bit-error rate (BER) of an optical signal which passes through a SOA. However, strong theoretical explanations are still inexistent. We wish to provide these explanations, but first we must master the dynamics of such amplifiers and understand their internal mechanisms.

My work consists of creating a numerical simulator able of considering variations as fast as a few picoseconds in SOA. We have access to state of the art equipment which will allow us to fit simulated data to experimental data. Once this is done, we will dispose of all the tools necessary to come to a better understanding of signal deformations through semiconductor amplifiers and thus we should be able to explain BER improvement.

Calendrier :
Du 12 janvier 2004 au 30 août 2004

Dernière modification par Mathieu Roy
Le mercredi 25 février 2004 à 09h54