作为光信号处理的关键技术，全光逻辑门和全光码型转换都扮演着十分重要的角色。例如全光逻辑门可用于光寻址、信号头识别、数据编码等技术；在采用不同调制格式的不同网络连接节点处，全光码型转换作为接口技术不可或缺。传统的全光逻辑门和全光码型转换更多的用于开关键控信号（OOK），利用光纤、铌酸锂光波导、半导体光放大器中的非线性效应可以实现全光逻辑门和全光码型转换。近年来新型高级调制格式层出不穷，比如各种相移键控信号（PSK）。这些相移键控信号具有更高的色散和非线性容忍度，在高速光通信网络中获得了越来越多的应用和关注。因此，针对相移键控信号全光逻辑门和全光码型转换技术的研究具有重要意义。

武汉光电国家实验室（筹）光电子器件与集成研究团队孙军强教授、王健博士等近期提出利用高非线性光纤（HNLF）中的非简并四波混频（FWM）过程实现载波抑制归零相移键控信号（CSRZ-DPSK）的高速全光异或门（XOR）和全光码型转换。在非简并四波混频过程中，光场复振幅之间的线性关系可用于相移键控信号的全光异或操作，同时还可用于CSRZ-DPSK到归零相移键控信号（RZ-DPSK）的全光码型转换。研究团队实验报道了40 Gbit/s CSRZ-DPSK信号的高速全光逻辑异或门以及CSRZ-DPSK到RZ-DPSK的全光码型转换，而且通过同时发生的三个非简并四波混频过程实现了全光逻辑异或门和全光码型转换的“ 广播式”工作。

该项工作得到国家自然科学基金（60577006）和湖北省自然科学基金（2008CDB313）的支持，结果发表在Optics Express（vol.17, no.15, pp.12555-12563,2009）上。