Abstract

We demonstrate 640Gbits/s all-optical A AND B¯, and A¯ AND B logic functions using pump depletion in a periodically poled lithium niobate waveguide. Bit-error-rate measurements show the effectiveness of the scheme, with a penalty of <2dB.

© 2010 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
    [CrossRef]
  2. R. P. Webb, R. J. Manning, G. D. Maxwell, and A. J. Poustie, Electron. Lett. 39, 79 (2003).
    [CrossRef]
  3. T. D. Vo, H. Hu, M. Galili, E. Palushani, J. Xu, L. K. Oxenløwe, S. J. Madden, D.-Y. Choi, D. A. P. Bulla, M. D. Pelusi, J. Schröder, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Opt. Express 18, 17252 (2010).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
    [CrossRef]
  5. A. Bogoni, X. Wu, I. Fazal, and A. E. Willner, J. Lightwave Technol. 27, 4221 (2009).
    [CrossRef]
  6. M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
    [CrossRef]
  7. A. Bogoni, X. Wu, I. Fazal, and A. E. Willner, Opt. Lett. 34, 1825 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 33, 1419 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  9. J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
    [CrossRef]

2010

2009

A. Bogoni, X. Wu, I. Fazal, and A. E. Willner, J. Lightwave Technol. 27, 4221 (2009).
[CrossRef]

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

A. Bogoni, X. Wu, I. Fazal, and A. E. Willner, Opt. Lett. 34, 1825 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
[CrossRef]

2008

2007

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

2005

A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
[CrossRef]

2003

R. P. Webb, R. J. Manning, G. D. Maxwell, and A. J. Poustie, Electron. Lett. 39, 79 (2003).
[CrossRef]

Bogoni, A.

Bulla, D. A. P.

Choi, D.-Y.

Drummond, M. V.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

Eggleton, B. J.

Fazal, I.

Fejer, M. M.

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
[CrossRef]

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 33, 1419 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Furukawa, H.

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

Galili, M.

Ghelfi, P.

A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
[CrossRef]

Hu, H.

Huang, D.

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
[CrossRef]

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 33, 1419 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Ito, H.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

Luther-Davies, B.

Madden, S. J.

Manning, R. J.

R. P. Webb, R. J. Manning, G. D. Maxwell, and A. J. Poustie, Electron. Lett. 39, 79 (2003).
[CrossRef]

Maxwell, G. D.

R. P. Webb, R. J. Manning, G. D. Maxwell, and A. J. Poustie, Electron. Lett. 39, 79 (2003).
[CrossRef]

Meloni, G.

A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
[CrossRef]

Miyazaki, T.

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

Monteiro, P. P.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

Nirmalathas, A.

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

Nogueira, R. N.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

Oxenløwe, L. K.

Palushani, E.

Pelusi, M. D.

Ponzini, F.

A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
[CrossRef]

Poti, L.

A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
[CrossRef]

Poustie, A. J.

R. P. Webb, R. J. Manning, G. D. Maxwell, and A. J. Poustie, Electron. Lett. 39, 79 (2003).
[CrossRef]

Proietti, R.

A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
[CrossRef]

Reis, J. D.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

Schröder, J.

Shinada, S.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

Sun, J.

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
[CrossRef]

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 33, 1419 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Teixeira, A. L.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

Tsuboya, H.

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

Vo, T. D.

Wada, N.

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

Wang, J.

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
[CrossRef]

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 33, 1419 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Webb, R. P.

R. P. Webb, R. J. Manning, G. D. Maxwell, and A. J. Poustie, Electron. Lett. 39, 79 (2003).
[CrossRef]

Willner, A. E.

Wu, X.

Xu, J.

Zhang, X.

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
[CrossRef]

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 33, 1419 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Electron. Lett.

A. Bogoni, L. Poti, R. Proietti, G. Meloni, F. Ponzini, and P. Ghelfi, Electron. Lett. 41, 435 (2005).
[CrossRef]

R. P. Webb, R. J. Manning, G. D. Maxwell, and A. J. Poustie, Electron. Lett. 39, 79 (2003).
[CrossRef]

M. V. Drummond, J. D. Reis, R. N. Nogueira, P. P. Monteiro, A. L. Teixeira, S. Shinada, N. Wada, and H. Ito, Electron. Lett. 45, 1135 (2009).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron.

J. Wang, J. Sun, X. Zhang, D. Huang, and M. M. Fejer, IEEE J. Quantum Electron. 45, 195 (2009).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett.

H. Furukawa, A. Nirmalathas, N. Wada, S. Shinada, H. Tsuboya, and T. Miyazaki, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 384 (2007).
[CrossRef]

J. Lightwave Technol.

Opt. Express

Opt. Lett.

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

Concept of the logic gate based on pump depletion in PPLN waveguide.

Fig. 2
Fig. 2

Nonlinear processing in a PPLN waveguide. A and B generate an SFG signal that interacts with the cw to generate the idler signal by DFG.

Fig. 3
Fig. 3

Logic functions implemented exploiting pump depletion in a single PPLN waveguide (left). Enabled logic operations (right).

Fig. 4
Fig. 4

Experimental setup. MLL, mode-locked laser; ODL, optical delay line; MZM, Mach–Zehnder modulator; BPF, bandpass filter; SC, supercontinuum; HNLF, highly nonlinear fiber; PPLN, periodically poled lithium niobate.

Fig. 5
Fig. 5

Eye diagrams of 640 G bits / s signals at the PPLN waveguide input and output.

Fig. 6
Fig. 6

BER curves of one of the 40 G bits / s tributary channels of the 640 G bits / s OTDM frame at different points of the setup.

Metrics