光域報頭處理技術是指在大部分情況下需要用到光邏輯器件,又可以分為光組合邏輯和光時序邏輯兩種。目前已經報導了許多全光組合邏輯的實現方案,採用的核心器件包括SOA(Semiconductor Optical Amplifier)、非線性波導器件、非線性光纖、微環形諧振腔(Micro RingResonator)等。在組合邏輯方案方面,基於非線性光纖和PPLN的方案所用器件體積較大,集成性較差;基於S0A的方案受限於SOA較大的噪聲係數,多級SOA級聯後信號的信噪比惡化嚴重,級聯性也存在問題;基於半導體環形諧振腔的方案目前其工藝的成熟度還不高,器件的插損較大。
其中,SOA具有①器件工藝成熟,商用產品豐富;②體積小(至2量級),能夠實現光子集成;③非線性係數高,需要的切換光功率低(小於1000);③存在多種非線性效應(包括交又增益調製、交又相位調製、四波混頻和非線性偏振旋轉等),便於實現多種光邏輯操作;⑤研究時間長,套用範圍廣泛。由於SOA具有上述優點,因此在光邏輯領域得到了廣泛的研究。許多研究人員也將各種光邏輯方案用於分組的報頭處理,如採用了5OA-MZ1實現了8比特的報頭處理,利用F-P雷射器鎖定實現全光報頭處理等,但是就總體而言,各種光邏輯方案還存在各自的問題。