專利名稱:一種基于雙電極馬赫曾德調(diào)制器的三角形光脈沖發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光電子器件、微波光子學(xué)、全光數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域,具體地講是一種基于雙電極馬赫曾德調(diào)制器的三角形光脈沖發(fā)生裝置。
背景技術(shù):
三角形(Triangular-shaped)脈沖,顧名思義,是具有三角形包絡(luò)的一種特殊的時域脈沖,相比于傳統(tǒng)的方波(Rectangular-shaped)脈沖,三角形脈沖在時域范圍內(nèi),具有線性的上升沿和下降沿,頻域范圍內(nèi),能量集中于低頻,高頻分量下降快。基于上述特點, 三角形脈沖在數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)測試、時鐘提取和成像顯示等諸多領(lǐng)域都具有很強的應(yīng)用價值。隨著全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的逐步推演,具有三角形包絡(luò)的光學(xué)脈沖,也逐漸發(fā)揮作用,目前,三角形光脈沖已經(jīng)在全光數(shù)據(jù)處理技術(shù)中扮演著重要的角色。然而,為獲得三角形光脈沖,目前國際上主要采用光學(xué)脈沖整形的方法,其主要原理是首先將高斯光脈沖通過一段頻譜整形設(shè)備,直接獲得具有三角形包絡(luò)的頻譜,然后利用一段色散介質(zhì)將頻譜包絡(luò)映射到時域波形,從而獲得三角形光脈沖。從其生成的角度來說,方案需要穩(wěn)定的鎖模脈沖激光器,價格非常昂貴,購置高重復(fù)頻率、窄脈沖寬度的鎖模脈沖激光器通常都需要數(shù)萬美金,從節(jié)約成本的角度考慮,需要研究更為廉價的三角形光脈沖發(fā)生器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是提供成本低的一種基于雙電極馬赫曾德調(diào)制器的三角形光脈沖發(fā)生裝置。與傳統(tǒng)的生成方法不同,本裝置以連續(xù)波激光器為基本單元,利用雙電極馬赫曾德調(diào)制器工作于最小傳輸點時,輸出光信號類似于脈沖形式,隨后利用色散光纖中的色散所致強度衰減效應(yīng),對光脈沖進行整形,調(diào)節(jié)裝置的參數(shù),獲得了具有高重復(fù)頻率的三角形光脈沖,由于目前調(diào)制器的工作頻率可達到40GHz,本裝置能夠產(chǎn)生重復(fù)頻率80GHz三角形光脈沖。本裝置僅采用廉價的連續(xù)波激光器為光源,從而極大得降低成本,使得本裝置具有很高的商用價值。本發(fā)明的技術(shù)方案一種基于雙電極馬赫曾德調(diào)制器的三角形光脈沖發(fā)生裝置,該裝置包括連續(xù)波激光器、雙平行馬赫曾德調(diào)制器、正弦波本地振蕩器、180度功分器、偏置電壓源、色散光纖。 具體連接方式為連續(xù)波激光器的光輸出端接雙平行馬赫曾德調(diào)制器的光輸入端,第一正弦波本地振蕩器的電輸出端接180度功分器的電輸入端,180度功分器的180度電輸出端口接雙平行馬赫曾德調(diào)制器的第一電驅(qū)動端口,180度功分器的0度電輸出端口接雙平行馬赫曾德調(diào)制器的第二電驅(qū)動端口,偏置電壓源的電輸出端接雙平行馬赫曾德調(diào)制器的電壓偏置端口,雙平行馬赫曾德調(diào)制器的光輸出端接色散光纖的一端;=4V調(diào)節(jié)偏置電壓源的輸出電壓Vbias,使Vbias = N11= 4V,將雙平行馬赫曾德調(diào)制器偏置于最小傳輸點,其中L為雙平行馬赫曾德調(diào)制器的半波電壓。
調(diào)節(jié)正弦波本地振蕩器輸出的正弦信號峰峰值幅度VD_D = 8. 2829V,從而設(shè)定調(diào)
制系數(shù)
權(quán)利要求
1.一種基于雙電極馬赫曾德調(diào)制器的三角形光脈沖發(fā)生裝置,其特征在于該裝置包括連續(xù)波激光器(1)、雙平行馬赫曾德調(diào)制器O)、正弦波本地振蕩器(3)、180度功分器 G)、偏置電壓源(5)、色散光纖(6);具體連接方式為連續(xù)波激光器(1)的光輸出端接雙平行馬赫曾德調(diào)制器O)的光輸入端,第一正弦波本地振蕩器⑶的電輸出端接180度功分器(4)的電輸入端,180度功分器(4)的180度電輸出端口 Gl)接雙平行馬赫曾德調(diào)制器O)的第一電驅(qū)動端口 01),180度功分器(4) 的0度電輸出端口 G2)接雙平行馬赫曾德調(diào)制器(2)的第二電驅(qū)動端口(22),偏置電壓源 (5)的電輸出端接雙平行馬赫曾德調(diào)制器O)的電壓偏置端口(23),雙平行馬赫曾德調(diào)制器O)的光輸出端接色散光纖(6)的一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙電極馬赫曾德調(diào)制器的三角形光脈沖發(fā)生裝置, 其特征在于調(diào)節(jié)偏置電壓源(5)的輸出電壓Vbias,使Vbias = Vn =4V,將雙平行馬赫曾德調(diào)制器⑵ 偏置于最小傳輸點,其中Vn為雙平行馬赫曾德調(diào)制器O)的半波電壓;調(diào)節(jié)正弦波本地振蕩器(3)輸出的正弦信號峰峰值幅度Vp_p = 8. ^^V,從而設(shè)定調(diào)制 nV系成
全文摘要
一種基于雙電極馬赫曾德調(diào)制器的三角形光脈沖發(fā)生裝置,涉及光電子器件、微波光子學(xué)、全光數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域,連續(xù)波激光器(1)的光輸出端接雙平行馬赫曾德調(diào)制器(2)的光輸入端,第一正弦波本地振蕩器(3)的電輸出端接180度功分器(4)的電輸入端,180度功分器(4)的180度電輸出端口(41)和0度電輸出端口(42)分別接雙平行馬赫曾德調(diào)制器(2)的第一電驅(qū)動端口(21)和第二電驅(qū)動端口(22),偏置電壓源(5)的電輸出端接雙平行馬赫曾德調(diào)制器(2)的電壓偏置端口(23),雙平行馬赫曾德調(diào)制器(2)的光輸出端接色散光纖(6)的一端,調(diào)節(jié)雙平行馬赫曾德調(diào)制器(2)的工作點、調(diào)制系數(shù)和色散光纖(6)的總色散量,產(chǎn)生三角形光脈沖。
文檔編號H04B10/145GK102412904SQ20111035475
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者寧提綱, 張嬋, 李晶, 油海東, 溫曉東, 裴麗, 陳宏堯 申請人:北京交通大學(xué)