为了实现高速光信号的降速处理, 提出了一种基于级联半导体光放大器环镜(SLALOM)的光串并转换器, 用于实现将高速串行光脉冲信号转换成低速并行光脉冲信号.该光串并转换器采用串联SLALOM组成, 将前一级SLALOM的输出作为后一级SLALOM的输入; SLALOM之间的光传播时延为输入光信号比特周期; 设置控制光与信号光脉冲时序, 实现各级SLALOM光脉冲并行输出.通过采用1×10光串并转换器实现将80 Gb/s串行信号转换为10路8 Gb/s并行信号, 并对控制、信号脉冲光功率和时间偏移量器件参量进行了优化.对于1×10光串并转换器, 端口接收灵敏度差异小于10 dB.该光串并转换器光功率损耗小、易于扩展并行端口数目, 可用于光通信领域中的高速解复用、光信号处理和光交换系统中.

为了简化多波长光分组交换系统的发送端结构，提出了一种基于马赫-曾德尔延时干涉仪（MZDI）器件实现多波长双二进制载波抑制归零码（DCS-RZ）格式的光分组产生方法。该方法采用单个MZDI器件将波分复用(WDM)差分相移键控(DPSK)净荷信号转换成WDM DCS-RZ净荷信号，同时完成WDM 非归零码(NRZ)标签与净荷信号的耦合，得到WDM DCS-RZ光分组信号。通过4×40 Gb/s DCS-RZ光分组信号产生、传输和分离仿真实验，验证了方法的可行性。仿真结果表明：240 km 光纤传输后，净荷在经过法布里-珀罗(F-P)滤波器分离后接收灵敏度仅下降1.8 dB。

量子点半导体光放大器（QDSOA）具有更小的载流子恢复时间和更高的放大带宽，是光信息处理的理想器件。利用QDSOA三能级电子跃迁速率方程和光场传输方程，建立了有源区分段模型，对饱和QDSOA的频率响应特性进行研究，得到输入光功率、注入电流、有源区长度、最大模式增益和载流子跃迁时间等参数与3 dB截止频率和抑制比之间的关系。结果表明，饱和QDSOA具有高通滤波特性，有较宽的高频信号放大带宽和较高的3 dB截止频率，通过优化参数，可以获得比传统体材料和量子阱材料半导体光放大器更加优异的特性，为QDSOA的设计与应用提供了理论指导。