Abstract

Error-free all-optical packet switching is demonstrated by use of a multiwavelength mutual injection-locked Fabry–Perot laser diode. A 10-Gbit/s data signal is switched on and off with an extinction ratio of 16.9 dB when an optical control signal is turned off and on with a power difference of only 3 dB.

© 2003 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. P. Sokoloff, P. R. Prucnal, I. Glesk, and M. Kane, IEEE Photon. Technol. Lett. 5, 787 (1993).
    [CrossRef]
  2. C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
    [CrossRef]
  3. H. C. Lim, T. Sakamoto, and K. Kikuchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 1704 (2000).
    [CrossRef]
  4. M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
    [CrossRef]
  5. K. M. Guild and M. J. O’Mahony, Electron. Lett. 34, 2047 (1998).
    [CrossRef]
  6. R. Lang, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 976 (1982).
    [CrossRef]
  7. L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
    [CrossRef]
  8. L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
    [CrossRef]

2002 (3)

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

2001 (1)

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

2000 (1)

H. C. Lim, T. Sakamoto, and K. Kikuchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 1704 (2000).
[CrossRef]

1998 (1)

K. M. Guild and M. J. O’Mahony, Electron. Lett. 34, 2047 (1998).
[CrossRef]

1993 (1)

J. P. Sokoloff, P. R. Prucnal, I. Glesk, and M. Kane, IEEE Photon. Technol. Lett. 5, 787 (1993).
[CrossRef]

1982 (1)

R. Lang, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 976 (1982).
[CrossRef]

Berger, J.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Calabretta, N.

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

Chan, L. Y.

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

Chung, W. H.

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
[CrossRef]

de Waardt, H.

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

Demokan, M. S.

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

Diez, S.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Dorren, H. J. S.

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

Ehrke, H. J.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Feiste, U.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Glesk, I.

J. P. Sokoloff, P. R. Prucnal, I. Glesk, and M. Kane, IEEE Photon. Technol. Lett. 5, 787 (1993).
[CrossRef]

Guild, K. M.

K. M. Guild and M. J. O’Mahony, Electron. Lett. 34, 2047 (1998).
[CrossRef]

Hill, M. T.

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

Kane, M.

J. P. Sokoloff, P. R. Prucnal, I. Glesk, and M. Kane, IEEE Photon. Technol. Lett. 5, 787 (1993).
[CrossRef]

Khoe, G. D.

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

Kikuchi, K.

H. C. Lim, T. Sakamoto, and K. Kikuchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 1704 (2000).
[CrossRef]

Lang, R.

R. Lang, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 976 (1982).
[CrossRef]

Lim, H. C.

H. C. Lim, T. Sakamoto, and K. Kikuchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 1704 (2000).
[CrossRef]

Liu, Y.

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

Luwig, R.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Moses, B.

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

O’Mahony, M. J.

K. M. Guild and M. J. O’Mahony, Electron. Lett. 34, 2047 (1998).
[CrossRef]

Petermann, K.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Prucnal, P. R.

J. P. Sokoloff, P. R. Prucnal, I. Glesk, and M. Kane, IEEE Photon. Technol. Lett. 5, 787 (1993).
[CrossRef]

Randel, S.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Sakamoto, T.

H. C. Lim, T. Sakamoto, and K. Kikuchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 1704 (2000).
[CrossRef]

Schmidt, C.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Schunert, C.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Sokoloff, J. P.

J. P. Sokoloff, P. R. Prucnal, I. Glesk, and M. Kane, IEEE Photon. Technol. Lett. 5, 787 (1993).
[CrossRef]

Srivatsa, A.

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

Tam, H. Y.

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
[CrossRef]

Toptchiyski, G.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Wai, P. K. A.

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

Weber, H. G.

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

Electron. Lett. (3)

M. T. Hill, A. Srivatsa, N. Calabretta, Y. Liu, H. de Waardt, G. D. Khoe, and H. J. S. Dorren, Electron. Lett. 37, 774 (2001).
[CrossRef]

K. M. Guild and M. J. O’Mahony, Electron. Lett. 34, 2047 (1998).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, Electron. Lett. 38, 1116 (2002).
[CrossRef]

IEEE J. Lightwave Technol. (1)

C. Schunert, J. Berger, S. Diez, H. J. Ehrke, R. Luwig, U. Feiste, C. Schmidt, H. G. Weber, G. Toptchiyski, S. Randel, and K. Petermann, IEEE J. Lightwave Technol. 20, 618 (2002).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

R. Lang, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 976 (1982).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (3)

H. C. Lim, T. Sakamoto, and K. Kikuchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 1704 (2000).
[CrossRef]

L. Y. Chan, W. H. Chung, P. K. A. Wai, B. Moses, H. Y. Tam, and M. S. Demokan, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 1740 (2002).
[CrossRef]

J. P. Sokoloff, P. R. Prucnal, I. Glesk, and M. Kane, IEEE Photon. Technol. Lett. 5, 787 (1993).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (6)

Fig. 1
Fig. 1

Output spectra of a FP-LD obtained with tunable laser scanning at step size 0.01 nm with and without injection locking by a control signal injected at 1550.78 nm. The spectrum is redshifted by 0.17 nm when the FP-LD is injection locked.

Fig. 2
Fig. 2

Schematic of the all-optical switch used for packet demultiplexing with a multiwavelength injection-locked laser diode. NRZ, nonreturn-to-zero; TL_1, TL_2, tunable lasers; DFB, distributed-feedback laser; MOD, modulator; ATT, attenuator; PC1–PC5, polarization controllers; COUPs, couplers, CIR, circulator; EDFAs, erbium-doped fiber amplifiers; BPF, tunable bandpass filter; PD, photodiode.

Fig. 3
Fig. 3

Measured spectra for packet demultiplexing when the all-optical switch is (a) open and (b) closed. The data signal can be switched by 16.9 dB by use of a control signal with power difference 3 dB.

Fig. 4
Fig. 4

Temporal profile of (a) the switch-on (rise-time) and (b) the switch-off (fall-time) response of the all-optical switch. Eye diagrams for the switched signal after the all-optical switch (c) with and (d) without cw stabilizer signal are also shown.

Fig. 5
Fig. 5

Timing diagrams for (a) a 10-Gbit/s data signal, (b) the synchronized 155-MHz control signal with 1.8-ns pulse width, and (c) the switched 10-Gbit/s data signal with the same wavelength of (a) after the all-optical switch (time scale, 1 ns/div).

Fig. 6
Fig. 6

BER performance for the data signal () before and () after switching by the all-optical switch (insets, corresponding eye diagrams for the data signal).

Metrics