در شبکه های مخابراتی نوری برای کنترل و پردازش اطلاعات می بایست سیگنال نوری به الکتریکی تبدیل شود تا پردازش روی آن انجام شود و سپس به حالت نوری بازگردانده می شود. برای دست یابی به حداکثر ظرفیت فیبرنوری تلاش های زیادی برای توسعه شبکه های تمام نوری انجام شده است. به همین دلیل ساختارهای منطقی تمام نوری زیادی ارائه شده است ولی همه ساختارها از نظر ساخت ، توان مصرفی و سرعت عملکرد یکسان نمی باشند . در این تز انواع ساختارهای تداخلی که بر اساس آن ها عملکردهای تمام نوری را پیاده سازی می کنند مورد بررسی قرار گرفته است و در انتها ساختارهای منطقی تمام نوری بر اساس تداخل ماخ زندر با تقویت کننده نقطه کوانتومی مورد ارزیابی قرار گرفته است و با استفاده از این ساختار یک تفریق کننده ارائه شده است و با استفاده از نرم افزار متلب شبیه سازی انجام شده است . در ساختار ارائه شده بیت های ورودی پالس های گاوسی با نرخ بیت 250 gb/s می باشند. روش طراحی پارامترهای تأثیرگذار بر پاسخ گیت های منطقی نوری ارائه شده است به همین منظور اثر طول قطعه ، شدت پالس ورودی و چگالی جریان در ضریب کیفیت خروجی ، نسبت تفکیک و نمودار چشمی بررسی شده است و مقادیر بهینه 4mm<l<5mm , 7 db< pmax <15 db, 2 ka/ cm^2 < j < 4 ka / cm^2 و t21<1 ps به دست می آید. با انتخاب مقادیر بهینه پارامتر های ورودی می توان به خروجی های عالی با er=15.37 db، am=0.052 ، q=49.13 db، o=97.09% و سرعت های بالاتر از 250 gb/s دست یافت.