طراحی و شبیه‌سازی مقایسه‌کنندۀ تمام‌نوری با استفاده از حلقه‌های تشدید غیرخطی مبتنی بر بلور فوتونی

مقایسه‌کننده های تمام‌نوری می‌توانند نقش بسیار حیاتی در نسل بعدی مدارهای مجتمع تمام‌نوری ایفا کنند. در این مقاله، ساختار جدیدی برای طراحی و پیاده‌سازی یک مقایسه‌کنندۀ تمام‌نوری ارائه شده است. برای طراحی این ساختار، از دو حلقۀ تشدید غیرخطی استفاده شده است. حلقه‌های تشدید به‌کاررفته می‌توانند پرتوهای نوری با طول موج مرکزی nm 1550و شدت نور w/m0.21 را به بین موجبرهای نوری انتقال دهند. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان داده است که ساختار پیشنهادی می‌تواند یک مقایسه‌کنندۀ تمام‌نوری یک‌بیتی را پیاده‌سازی کند. در ساختار پیشنهادی در حالتی که درگاه x روشن و درگاه y خاموش است (x>y)، درگاه خروجی o1 روشن و درگاه خروجی o2 خاموش می‌ماند. در حالتی که درگاه x خاموش و درگاه y روشن است (x<y)، درگاه خروجی o1 خاموش و درگاه خروجی o2 روشن می‌شود. همچنین، در حالت هایی که درگاه های ورودی هر دو با هم روشن یا هر دو با هم خاموش هستند (x=y) هر دو درگاه خروجی خاموش می‌مانند. برای ساختار پیشنهادی، حداکثر زمان صعود نیز برابر ps 1.5 است.

Design and Simulation of alloptical Comparator Using Photonic Crystalbased Nonlinear Ring Resonators

Alloptical comparators can play crucial roles in the next generation of optical integrated circuits. In this paper, a novel structure was proposed for designing and implementing an alloptical comparator. Two nonlinear ring resonators were used for designing the proposed structure. These ring resonators can drop optical waves with central wavelength and optical intensities equal to 1550 nm and 0.1 W/m2, respectively. The simulation results show that the proposed structure can perform optical cooperation. At the proposed structure when X is ON and Y is OFF (i.e. X > Y) O1 will be ON and O2 will be OFF. When X is OFF and Y is ON (i.e. X < Y) O1 will be OFF and O2 will be ON. Finally, when X and Y are in similar states (i.e. X=Y) both output ports will be OFF. By Combining these output states one can implement optical comparison. The maximum rise time is about 1/5 ps.