随着5G网络的推出,以及物联网、云计算、智能家居等新兴业务迅猛发展,人们逐渐意识到现有的光网络的传输能力与交换能力不相匹配,所以全光网的概念被不断提及。全光网络拥有电通信网络没有的高带宽、高速率、透明传输、抗电磁干扰能力强等优点,但是全光网的实现离不开全光信号处理。全光信号处理是通信领域的热点研究方向,其中全光逻辑信号处理对于提升数字光纤通信系统的速率与灵活性有着至关重要的作用。PPLN波导是一种响应速度快、使用寿命长、噪声极限低、应用于量子通信和量子信息处理的光学二阶非线性材料,非常适合用于全光逻辑信号处理。本文的研究成果如下:1.提出了基于级联PPLN波导的全光四选一数据选择器的方案。通过对单个PPLN波导的光信号数字逻辑特性,以及四选一数据选择器的原理进行分析,进而采用多波导级联的方法,成功提出了一种既符合四选一数据选择器的原理,也满足多波导级联条件的合理方案。通过使用Matlab对该方案进行仿真,并且对输出信号的波形与参数进行分析,结果表明,该方案可以准确实现全光四选一数据选择器的功能,同时也有着较好的信号质量。2.通过观察和研究波导级联过程中的信号规律,归纳总结了级联过程中的和频剩余光波在数值仿真中呈现的波形规律。对和频剩余光波在逻辑0时会输出波峰的个数以及峰值功率的大小不同进行了深入的研究;对和频剩余光波在逻辑1时只有一个波峰,峰值功率不同的情况也进行了对比说明。