基于低速光调相信号注入DFB-LD产生4～16倍频的40GHz和60GHz毫米波信号

提出一种基于低速光调相信号注入半导体分布反馈激光器(DFB-LD)产生最低4倍频,最高16倍频的40GHz和60GHz的毫米波调相信号。该方案利用注入光的N阶调相边带锁定DFB-LD的波长,同时DFB-LD放大此调相边带并与原注入光信号通过相干差拍作用在LD腔内形成毫米波调相信号。通过理论建模分析了工作原理,经系统实验验证了此方案的可行性。应用2.5,5和10GHz的光调相信号均得到40GHz或60GHz的毫米波信号,实现了最低4倍频,最高16倍频的毫米波信号产生,并通过单边带相位噪声的测量验证了毫米波的频率稳定度。     

傅立叶域锁模光纤激光器的研究新进展

傅立叶域锁模( FDML)光纤激光器是目前激光领域中比较有活力的研究课题,有着巨大的应用前景.在介绍了FDML光纤激光器的发展状况和应用前景基础,论述了其基本原理,对其关键技术及多种新型技术方案做了介绍和比较,分析FDML光纤激光器的应用前景及发展趋势.     

基于不同Q值F-P滤波器的40GHz全光帧时钟提取

对用不同Q值的F-P滤波器提取40 GHz光帧时钟的方案进行了实验比较.实验表明,用高Q值F-P滤波器提取的帧时钟信号好,但是建立、消失时间长;用低Q值F-P滤波器提取的帧时钟,信号质量较差,但可以保证帧时钟的快速建立和快速消失.实验还表明,半导体放大器(SOA)的自增益调制效应(SGM)可以有效地提高时钟的建立速度,对于时钟信号的抖动也有一定程度的改善.抖动的改善与滤波器的Q值有直接的关系.用上述方案对40 GHz的帧信号进行了全光帧时钟提取,得到了建立时间为15个信号周期,消失时间为115个信号周期,抖动为2.35 ps的帧时钟信号.     

基于SOA啁啾管理的连续可调谐色度色散补偿的研究

提出了一种新型的可小范围连续调谐的色度色散(CD)补偿方案.该CD补偿方案包括一个半导体光放大器(SOA)和一段固定长度的色散补偿光纤(DCF).利用SOA的交叉相位调制(XPM)效应,通过调节SOA的偏置电流和控制脉冲光的强度,可以对进入SOA的光信号引入不同大小的附加啁啾量,从而可以利用固定长度的DCF得到补偿后的无啁啾光信号.实验中,实现了10 Gb/s可调谐CD补偿器,在无需替换DCF的情况下,实现了补偿范围为-40 ps/nm到60 ps/nm的连续可调谐CD补偿.     

使用级联相位调制器和强度调制器产生平坦光学频率梳的方法

光学频率梳在光通信、光谱学等领域有广泛的应用。平坦度是光学频率梳重要的性能指标。使用级联相位调制器和强度调制器产生光学频率梳的方法，是让叠加的谐波驱动调制器，通过调节驱动电信号的幅度和相位以及强度调制器的偏置电压，可以实现平坦度好的光学频率梳。首先，建立光学频率梳的优化问题模型，通过差分进化算法得到上述各个参数，并得到在不同叠加微波驱动信号下的平坦光学频率梳。其次，固定某一微波驱动信号的相位，在同一优化问题下使用同样方法得到微波驱动信号的其他参数，并分析生成的平坦光学频率梳性能。最后，搭建实验系统，根据仿真得到的优化参数确定实验参数，并得到相应的光学频率梳。研究表明，当采用基频和三次谐波驱动相位调制器、采用四次谐波驱动强度调制器时，可以产生13根谱线的光学频率梳，仿真和实验时的平坦度分别为0.27 dB和0.83 dB。当采用基频、三次谐波和五次谐波同时驱动相位调制器和强度调制器时，可以产生19根谱线的光学频率梳，仿真显示其平坦度为0.56 dB。以上仿真和实验结果证明了所提方法的可行性和鲁棒性。     

PMD补偿反馈控制信息DOP与DGD的数学模型

与电功率反馈控制信息相比,偏振度(DOP)作为偏振模色散(PMD)动态补偿技术中的反馈控制信息在码率透明等方面有其优势.本文以准单色光理论和2×2相干矩阵为基础,推导了DOP与差分群延迟(DGD)之间的一般数学关系,推导中考虑了光脉冲波形函数、脉冲宽度、光在两个偏振主态上分光比等因素对这一关系的影响;给出了表示两偏振主态(PSP)方向上光脉冲交叠程度的相干函数;计算了当脉冲波形函数为高斯型时DOP的表示式,给出了当分光比为0.5和不同高斯脉冲宽度下光偏振度随差分群延迟变化的关系曲线.将理论计算结果与用10Gb/s的伪随机序列在归零码(RZ)下的实验测量数据进行了比较,表明在一定的DGD范围内理论计算与实验结果一致.     

用于高速光纤通信PMD补偿的光偏振度检测

光偏振度(DOP)可以作为偏振模色散(PMD)补偿的反馈控制信号.利用准单色光的Jones矩阵和偏振度(DOP)的定义与斯托克斯参数之间的关系,给出了光纤中光在快慢轴之间两光场分量之间的归一化相关函数的表示式,推导了DOP与差分群延迟(DGD)的数学关系,以及与光信号脉冲宽度之间的关系.给出了当脉冲波形函数为高斯脉冲时的DOP表示式和任意光脉冲形状下的表达式,计算了在不同高斯脉冲宽度下DOP随DGD变化的关系曲线.利用光偏振检测模块测量光的斯托克斯参数和和模块提供的参数校正矩阵计算得到信号的光偏振度,实验测量了10Gbit/s伪随机序列在归零码(RZ)和非归零(NRZ)的DOP随DGD变化的曲线.     

基于注入锁模光纤激光器的OTDM时钟提取技术实验研究

提出了一个新的全光时钟提取方案 :用非均匀复用后的OTDM信号去驱动主动锁模光纤环行激光器中的调制器件 ,得到复用前的单路时钟光脉冲 ,并且成功地从 2×10Gb/sOTDM信号中提取出 10GHz的单路时钟光脉冲     

偏振延时干涉仪型CSRZ-Duobinary全光码型转换器

提出了利用偏振延时干涉仪(PDI)实现CSRZ到Duobinary转换的全光码型转换器.根据偏振延时干涉仪的结构设计,分析了实现CSRZ到Duobinary码型的转换原理,并仿真模拟了码型转换过程,证明了方案的可行性.通过改变双折射介质的差分群时延,讨论了它对干涉结果的影响,结果表明:不精确的差分群时延会导致输出Duo...     

利用基带直调信号注入锁定半导体激光器产生全光上变频信号的研究

提出了一种将低速基带信号直调产生的宽谱信号,注入至用于上变频的分布反馈式半导体激光器(DFB-LD),利用调制信号光谱中的高阶分量对从激光器进行相位锁定,从而产生光学上变频信号的方法。对直调信号注入锁定DFB-LD产生光学上变频信号的机理进行了理论分析,完成了2.5Gb/s伪随机码基带信号通过直调并注入从激光器,分别产生了30,35,40GHz副载波频率的全光上变频信号的实验,并在时域和频域上,对上变频信号的特征进行了研究。该方案结构简单,无需高速外调制器及高频本振,具有集成潜力,理论上可产生更高载频(如60GHz),对目前的光-无线混合接入提供了一种可行的解决方案。