非線形垂直cavity半導体光アンプに基づくカスケード可能な全光インバーター

私たちは、私たちの知る限り、カスケード可能で低光学式スイッチング力（〜10マイクロウ）小面（〜100マイクローム（2））高速（80 psの落下時間）全光インバーターの操作を初めて報告します。このインバーターは、クロスゲイン変調、偏光ゲイン異方性、および電気ポンプでポンピングされた垂直環境半導体光アンプ（VCSOA）の高度な非線形ゲイン特性を採用しています。このような光学インバーターの測定された伝達特性は、高いノイズマージンと高消光比（〜9.3 dB）を示す標準の電子金属酸化物の半導体効果トランジスタベースのインバーターの測定特性に似ており、VCSOAはすべての典型的な論理とメモリに理想的な構成要素になります。

We report, for the first time to our knowledge, the operation of a cascadable, low-optical-switching-power(~10 microW) small-area (~100 microm(2)) high-speed (80 ps fall time) all-optical inverter. This inverter employs cross-gain modulation, polarization gain anisotropy, and highly nonlinear gain characteristics of an electrically pumped vertical-cavity semiconductor optical amplifier (VCSOA). The measured transfer characteristics of such an optical inverter resemble those of standard electronic metal-oxide semiconductor field-effect transistor-based inverters exhibiting high noise margin and high extinction ratio (~9.3 dB), making VCSOAs an ideal building block for all-optical logic and memory.