專利名稱:基于級(jí)聯(lián)非線性的全光強(qiáng)度均衡器件和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于對(duì)具有較強(qiáng)的光強(qiáng)波動(dòng)的 數(shù)字光信號(hào)進(jìn)行全光功率均衡的方法。
背景技術(shù):
在自由空間激光通信系統(tǒng)中,光波在大氣等空間介質(zhì)中傳^"。而大氣中, 溫度、氣流、氣溶膠等分布的不均勻性及其隨機(jī)波動(dòng),造成其光學(xué)折射率在空 間上存在著明顯的隨機(jī)分布且隨時(shí)間隨機(jī)變化,從而產(chǎn)生湍流效應(yīng)。對(duì)于在大 氣中傳輸?shù)墓庑盘?hào),在通過上述隨機(jī)大氣介質(zhì)時(shí),光束不同空間位置上的相位 會(huì)受到隨機(jī)影響,從而導(dǎo)致其強(qiáng)度、相位以及傳播方向等參數(shù)隨著湍流情況的 變化而隨機(jī)起伏變化。對(duì)于中長(zhǎng)距離的自由空間光通信系統(tǒng)而言,由于接收機(jī) 的光學(xué)接收天線的口徑一般都要遠(yuǎn)小于傳輸后的光束的尺寸,因此接收到的光功率將隨著光束在該位置上的光強(qiáng)分布的隨^a變化而發(fā)生強(qiáng)烈的變化。湍流效 應(yīng)的最終結(jié)果是以接收端光強(qiáng)在平均接收光功率附近隨機(jī)起伏的形式,使得探 測(cè)信號(hào)忽大忽小,加劇了信號(hào)偏離平均值的程度,對(duì)于目前采用的強(qiáng)度檢測(cè)系 統(tǒng)會(huì)嚴(yán)重干擾其正常工作,給信號(hào)的正確判別造成了很大困難。因此,通過對(duì) 接收信號(hào)進(jìn)行強(qiáng)度均衡來降低光強(qiáng)的隨機(jī)起伏對(duì)于降低誤碼率和系統(tǒng)中斷概 率,提高自由空間光通信質(zhì)量就顯得尤為童要。在光纖通信系統(tǒng)中,雖然一般情況下,光纖信道比較穩(wěn)定,但系統(tǒng)中的有 源器件,如光纖放大器等,在動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)中,隨著信道負(fù)載等的變化,可以發(fā)生 增益及輸出功率的瞬時(shí)變化。各元件的偏振相關(guān)損耗也可以在偏振態(tài)的隨機(jī)變 化的影響下產(chǎn)生光信號(hào)的損耗的隨機(jī)變化。這些因素同樣會(huì)造成接收到的光信 號(hào)的功率的隨時(shí)間的快速變化。這樣,不僅信號(hào)的信噪比可能受到不利影響, 光接收機(jī)在進(jìn)行閾值判決時(shí)的閾值選取也會(huì)受到影響,使得系統(tǒng)誤碼率劣化。 目前采用的功率均衡控制技術(shù)通過光電變換器件監(jiān)控光信號(hào)的功率并以電子信 號(hào)處理方式計(jì)算并控制無源或有源器件的衰減或增益來人為地反饋控制光功率 在一定的范圍內(nèi)。該方法不僅系統(tǒng)復(fù)雜,而且反饋速度有限,不能適應(yīng)復(fù)雜系 統(tǒng)中不同擾動(dòng)造成的功率變化的要求。采用基于光學(xué)非線性效應(yīng)的全光信息處 理技術(shù)則可能對(duì)信號(hào)的光功率實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、實(shí)時(shí)的均衡。當(dāng)光波在非線性介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生非線性極化,導(dǎo)致光波與物質(zhì) 之間的非線性作用,高強(qiáng)度的激光所導(dǎo)致的非線性作用更為顯著,這種與光強(qiáng) 有關(guān)的光學(xué)效應(yīng),成為非線性光學(xué)效應(yīng)。目前,非線性光學(xué)效應(yīng)的研究主要涉 及二階非線性效應(yīng)和三階非線性效應(yīng),但是一般情況下,導(dǎo)致三階非線性效應(yīng)的三階非線性極化率比二階非線性極化率要小7-8個(gè)數(shù)量級(jí),因此其效果極其 微弱,需要非常大的光功率或在非常長(zhǎng)的距離上才能顯現(xiàn)一定作用,極大地制
約了三級(jí)非線性光學(xué)效應(yīng)在全光信息處理方面的應(yīng)用范圍。而經(jīng)研究,級(jí)聯(lián)的 二階非線性過程可產(chǎn)生與三階非線性有相似的效應(yīng),其等效的三階非線性極化率比材料的本征三階非線性極化率高2 3個(gè)數(shù)量級(jí),因此,使用級(jí)聯(lián)非線性對(duì)光信號(hào)進(jìn)行全光信號(hào)處理具有所需光功率低、所需器件尺寸小等優(yōu)點(diǎn)。具有二階非線性的光學(xué)材料,如KTP、周期性疇反轉(zhuǎn)鈮酸鋰(PPLN)等均 可實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)。在1962年,通過二階非線性效應(yīng)能夠產(chǎn)生級(jí)聯(lián)非線性 折射率在理論上被首次提出。1992年,R.Schiek等通過實(shí)驗(yàn)使用二階非線性晶 體KTP的級(jí)Jf關(guān)非線性效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了自聚焦和自散焦[Opt. Lett. 17, pp. 28-30]。 1993年,M. I. Sundeimer等使用KTP以波導(dǎo)的形式實(shí)現(xiàn)了非線性相位調(diào)制 [Opt. Lett. 18, pp. 1397-1399]。波導(dǎo)相比于晶體而言,具有更高的非線性效率 和作用距離,從而可以實(shí)現(xiàn)更大的非線性折射率變化。此后,基于人造的非線 性材料,如周期性疇反轉(zhuǎn)鈮酸鋰晶體,的級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)被廣泛研究。級(jí)聯(lián)非 線性效應(yīng)已被用于全光開關(guān)和調(diào)制器件,但用于全光功率均衡的器件結(jié)構(gòu)尚未 見報(bào)道。級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)產(chǎn)生于倍頻效應(yīng)(SHG)時(shí)的相位失配。當(dāng)二倍頻效應(yīng)發(fā)生 時(shí),麥克斯韋方程組可寫作<formula>formula see original document page 4</formula> ( 1 )<formula>formula see original document page 4</formula> (2)其中E,和E2分別為基頻光場(chǎng)和倍頻光場(chǎng),x("(2co; co, co)和x("(co; 2co,-co)為二階非線性極化率,c為光速,co為角頻率,ru和n^分別為基頻光 和倍頻光的折射率,波矢失配AA: = l-2、。存在損耗的情況下,使用 Manley-Rowe關(guān)系,義(2)(^2化- ) = 2義(2)*(2化化》),為了簡(jiǎn)化方程(1)和(2 ), 定義其中《# = ^(2)(26;;^ )|/2, E。為輸入光場(chǎng),假設(shè)輸入沒有倍頻光,輸入基頻光幅度為A,得到<formula>formula see original document page 4</formula> (4)在相位完全匹配時(shí)(AA = 0),可以由方程(4)求得五^五。sec/2(r丄),Z為材料的長(zhǎng)度?,F(xiàn)在我們關(guān)心的是相位不完全匹配時(shí)的解,在倍頻轉(zhuǎn)換效率很低 時(shí),五,s五。,對(duì)于z,而言,A(z')-I五。卜exp[-從方程(4)中得出,在輸出端z, =L,加在光束上的非線性相移為<formula>formula see original document page 4</formula> (5)對(duì)于較大的相位失配或者較低的入射光強(qiáng)I, |A^〉>|r|,非線性相移和入射 光強(qiáng)I呈近似線性關(guān)系,這種效應(yīng)近似于光克爾效應(yīng)。! (6) 嵐光克爾效應(yīng)表達(dá)為"="。+"2/ ,我們引入有效非線性折射率"/,則 △ (^-—pTTZ/A)"http://,其中cf0 /1 "2""" M丄由此可見,利用級(jí):f關(guān)非線性折射率,通過控制相位匹配條件 A使得二 階非線性光學(xué)材料具有類似于三階非線性材料的特性,從而制作成全光開關(guān)以 及全光調(diào)制器等。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種可應(yīng)用于數(shù)字光通信系統(tǒng)的基于級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng) 的全光強(qiáng)度均衡器件和均衡方法。一方面,本發(fā)明提供了一種基于級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)的全光光強(qiáng)度均衡器件(如 圖l所示),包括偏振控制器件l,用于調(diào)整信號(hào)光偏振態(tài),使其為線偏振且偏 振方向和入射面接近45度;起偏器2,其偏振方向和入射面為45度,用于保證輸 入到非線性光學(xué)材料上的光信號(hào)具有功率相同的s和p的兩個(gè)偏振分量;輸入透 鏡3,用于將信號(hào)光聚焦/耦合入非線性光學(xué)材料;非線性光學(xué)材料4,具有二階 非線性,用于產(chǎn)生級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)和相應(yīng)的非線性折射率;輸出透鏡5,用于信 號(hào)光的耦合輸出;光學(xué)相位延遲/補(bǔ)償器6,用來調(diào)節(jié)經(jīng)過上述路徑后的s和p偏 振光的相對(duì)相位差^;檢偏器7,與起偏器的偏振方向垂直。上述均衡器件中,偏振控制器件的作用為調(diào)整輸入光偏振態(tài),使其為線偏 振且偏振方向和入射面接近4 5度,保證輸入光以最小的損耗通過起偏器。上述均衡器件中,起偏器的作用為保證輸入到非線性光學(xué)材料上的輸入光 具有功率相同的s和p的兩個(gè)偏振分量。上述均衡器件中,對(duì)于非線性光學(xué)材料為塊材時(shí),輸入透鏡的作用為將輸 入光束聚焦以提高光功率密度,從而獲得更強(qiáng)的非線性效應(yīng)。對(duì)于非線性光學(xué) 材料為波導(dǎo)時(shí),輸入透鏡的作用為將輸入光束聚焦并有效地耦合到非線性波導(dǎo) 中。上述均衡器件中,輸出透鏡的作用為將經(jīng)過非線性光學(xué)材料的光重新準(zhǔn)直 或耦合輸出。上述均衡器件中,二階非線性光學(xué)材料應(yīng)在輸入光及其倍頻光所在波長(zhǎng)范 圍內(nèi)損耗很小。上述均衡器件中,二階非線性光學(xué)材料可選4奪KDP, KTP, PPLN等非線性晶 體或其相應(yīng)材料制成的波導(dǎo)結(jié)構(gòu),以及二階聚合物非線性光學(xué)材料或其波導(dǎo)。 并采用I類匹配方式。上述均衡器件中,二階非線性光學(xué)材料的主要作用為對(duì)輸入的s或p光中的 某一個(gè)特定偏振分量(如S光)可以通過級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)所致非線性折射率,即 在不同的光強(qiáng)度下產(chǎn)生不同的非線性光相位調(diào)制。對(duì)于該波長(zhǎng)的該偏振分量, 非線性光學(xué)材料的相位匹配條件設(shè)置為接近但不滿足其二倍頻的相位匹配條 件。而對(duì)于另一個(gè)偏振分量(如P光)則遠(yuǎn)離其二倍頻的相位匹配條件不產(chǎn)生級(jí) 聯(lián)非線性效應(yīng)。上述均衡器件中,光學(xué)相位延遲/補(bǔ)償器的作用為調(diào)節(jié)s和p兩個(gè)不同偏振態(tài)上的光在經(jīng)過上述光學(xué)材料和器件等后到達(dá)檢偏器時(shí)的相對(duì)相位差。該光學(xué)相位延遲/補(bǔ)償器可選擇光延遲器,Soleil-Babinet ( S-B )補(bǔ)償器等實(shí)現(xiàn)。上述均衡器件中,檢偏器的作用為將相互垂直的s和p兩個(gè)偏振分量的光合 為一路輸出,并發(fā)生干涉,從而產(chǎn)生由于兩光相位不同而造成的強(qiáng)度變化。又一方面,本發(fā)明提供了一種上述采用全光均衡器的均衡方法,包括以下 步驟(1) 調(diào)整起偏器角度,保證輸入光通過后其s光和p光分量的功率相同;調(diào) 整偏振控制器件使得通過起偏器的總功率最大;(2) 調(diào)整檢偏器角度,使其與起偏器偏振方向垂直;(3) 調(diào)整偏振控制器件,使輸入光以最小的損耗通過起偏器;(4) 調(diào)整輸入、輸出耦合透鏡,使輸入光進(jìn)入非線性光學(xué)材料,且能準(zhǔn)直輸出;(5) 根據(jù)非線性材料的特性和輸入光的波長(zhǎng)等條件,調(diào)整非線性材料在該 輸入波長(zhǎng)的相位匹配特性,使其略偏離相位匹配點(diǎn),且對(duì)應(yīng)的Ak能夠產(chǎn)生較大的級(jí)^:非線性;(6) 根據(jù)輸入光的平均光功率和級(jí)聯(lián)非線性的大小,調(diào)諧光學(xué)相位補(bǔ)償器 的角度以獲得合適的相位差,使得在所需的輸入平均光功率附近的輸出功率的 變化斜率最小化。;上述均衡方法中,非線性晶體的相位匹配特性可通過改變晶體角度、溫度 等傳統(tǒng)調(diào)節(jié)相位匹配方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、 本發(fā)明涉及的器件和方法可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字光通信信號(hào)的全光強(qiáng)度均衡, 實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)。由于采用全光技術(shù),不需要傳統(tǒng)均衡技術(shù)所 需的反^t和主動(dòng)控制系統(tǒng)。2、 本發(fā)明涉及的器件和方法利用的非線性效應(yīng)的響應(yīng)速度極快,因此可 以對(duì)輸入光信號(hào)的快速功率變化進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償。既可以對(duì)自由空間光通信中的 慢變功率變化進(jìn)行補(bǔ)償,也可以對(duì)光纖通信系統(tǒng)中的快速功率抖動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。 克服傳統(tǒng)電子控制的光功率控制系統(tǒng)響應(yīng)速度較慢且不靈活的缺點(diǎn)。3、 本發(fā)明涉及的器件和方法可以在較大的輸入功率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)度 的均衡,因此對(duì)于自由空間光通信中較大的光強(qiáng)起伏,有很好的抑制作用。 4、 本發(fā)明涉及的器件和方法中利用二階非線性材料的級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng) 代替三階非線性光學(xué)效應(yīng),可以獲得較后者高出數(shù)個(gè)數(shù)量級(jí)的非線性效果,從 而可以大大降低所需的光功率要求并縮小器件尺寸,實(shí)現(xiàn)可集成化的低功率器 件,具有更強(qiáng)的可行性和可實(shí)現(xiàn)性。5、 本發(fā)明涉及的器件和方法中利用同 一光路中的兩個(gè)偏振分量進(jìn)行干涉的方式,避免了傳統(tǒng)的馬赫-增德爾干涉結(jié)構(gòu)中需要分路、合波以及穩(wěn)定、精確控制兩路延遲差等復(fù)口,要求、,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單'、、穩(wěn)定、易于集:成??谥胹光和p光的光路線性相位差,可以人為調(diào)節(jié)強(qiáng)度均衡器的工作點(diǎn),可使同一個(gè)物理器件適用于更多的不同工作狀況。
圖1是全光強(qiáng)度均衡器的結(jié)構(gòu)圖。其中,l為偏振控制器件,2為起偏器, 3為輸入透鏡,4為非線性光學(xué)材料,5為輸出透鏡,6為光學(xué)相位延遲/補(bǔ)償器, 7為檢偏器。圖2是輸入平均光強(qiáng)與線性相位差的關(guān)系曲線 圖3是全光強(qiáng)度均衡器的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)的關(guān)系曲線 圖4是具有功率起伏的全光強(qiáng)度均衡器的輸入信號(hào)的眼圖 圖5是經(jīng)全光強(qiáng)度均衡器均衡后的輸出信號(hào)的眼圖具體實(shí)施方式
圖1的均衡器件中,包括偏振控制器件、起偏器、輸入透鏡、二階非線性 光學(xué)材料、輸出透鏡、補(bǔ)償器、檢偏器。強(qiáng)度起伏的輸入光準(zhǔn)直入射,經(jīng)過均 衡器件后輸出。假設(shè)輸入光經(jīng)過起偏器后,光強(qiáng)度/^=2^。2,其中E。為s光和p光的振幅, s為空氣的介電常數(shù),s l,則s光和p光的復(fù)振幅如公式(8)所示A = w其中《為光場(chǎng)頻率,經(jīng)過非線性晶體和S-B補(bǔ)償器后PC ("其中為光經(jīng)過晶體時(shí)由于級(jí)聯(lián)非線性所導(dǎo)致的相位變化,=^ 為 相位延遲/補(bǔ)償器以及晶體內(nèi)部雙折射所導(dǎo)致的S光和p光的線性位相差。經(jīng)過 檢偏器后,相位差被轉(zhuǎn)換為強(qiáng)度變化,輸出光的復(fù)振幅為<formula>formula see original document page 7</formula> (10)對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)為<formula>formula see original document page 8</formula>(11)對(duì)于具有級(jí)聯(lián)非線性的晶體,<formula>formula see original document page 8</formula>(12)其中L為信號(hào)光在晶體/波導(dǎo)中傳輸?shù)淖饔瞄L(zhǎng)度,S為信號(hào)光的作用面積, /為其等效非線性折射率。在本例中選用L=6 cm, S-40um'的PPLN波導(dǎo),輸入光波長(zhǎng);i = 1.55//w,則 Z" = 3.9*104,《#=16.5戸/卩,"^"j2.1,對(duì)比[Opt. Lett-18, pp. 13—15]中非 線性材料的各系數(shù)以及^^式(7),可以得到"/=1.6*10-",2/『。當(dāng)輸入光的瞬時(shí)功率在其平均光強(qiáng)&附近抖動(dòng)時(shí),為了使其實(shí)現(xiàn)較好的均 衡,應(yīng)該設(shè)置相位補(bǔ)償器的角度,使輸出功率-輸入功率曲線中4附近的輸出功 率的變化斜率最小。即滿足方程必,,/必^^0,整理后得到<formula>formula see original document page 8</formula>解在一定&下,關(guān)于線性相位差 的超越方程(13),并取^距原點(diǎn)最近 的解。由此可以通過設(shè)定并改變&,解得相應(yīng)的 ,得到如圖2所示的輸入平均光強(qiáng)與線性相位差的關(guān)系曲線。根據(jù)圖2曲線,可得到對(duì)應(yīng)輸入光(可經(jīng)過前端光放大)的峰值功率(對(duì) '1,比特)為20mW時(shí),滿足式(13)的線性相位差為1.82 Ji。若根據(jù)此值, 相應(yīng)地調(diào)整補(bǔ)償器的設(shè)置角度,此時(shí)輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)的關(guān)系曲線如圖3所 示。由圖3可以看出,在輸入功率〈5mW時(shí),輸出功率近似線性變化。隨著輸入 功率的增加,輸出功率的變化斜率逐漸減小,當(dāng)輸入功率為20mW時(shí),斜率為0。 斜率越小,對(duì)應(yīng)相同的輸入功率變化,其輸出功率變化越小,即均衡效果越好, 因此在20mW附近均衡效果較好。若輸入功率在10mW-20mW范圍內(nèi)變化,輸出功 率僅從O. 57mW變化到0. 73mW,即當(dāng)輸入功率有67%的起伏時(shí),其輸出功率起伏 為25%。因此該均衡器件對(duì)于大幅度的光強(qiáng)起伏,可以起到很好的抑制作用。 上述過程中該均衡器件帶來的信號(hào)衰減可以方便地利用成熟的線性光放大器技 術(shù)得到補(bǔ)償。在數(shù)字光通信中,眼圖的張開程度是系統(tǒng)性能的一種度量。將眼圖如圖4 所示的數(shù)字光信號(hào)輸入該均衡器件,從圖中可以看出,其峰值功率在 14. 8譜-19. 5mW之間變化,起伏為39%,經(jīng)過均衡器均衡后,輸出光眼圖如圖5 所示,此時(shí)峰值功率在0. 69-0. 73mW之間變化,起伏為6°/。。從均衡前后眼圖的 對(duì)比可以看出,均衡器件對(duì)于'T,比特上的強(qiáng)度起伏可以實(shí)現(xiàn)很好的抑制, 進(jìn)而增大了眼圖張開度,將可以有效地降低系統(tǒng)誤碼率。.
權(quán)利要求
1.一種可實(shí)現(xiàn)全光強(qiáng)度均衡的器件,包括偏振控制器件、起偏器、輸入透鏡、二階非線性光學(xué)材料、輸出透鏡、光學(xué)相位延遲/補(bǔ)償器和檢偏器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡器件,其特征在于,偏振控制器件調(diào)整輸入 光偏振態(tài),使其為線偏振且偏振方向和入射面接近45度,保證信號(hào)光以最小的 損耗通過起偏器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡器件,其特征在于,起偏器保證透過相同功 率的s光和p光。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡器件,其特征在于,光學(xué)相位延遲/補(bǔ)償器 調(diào)節(jié)通過晶體后s和p偏振光的相對(duì)線性相位差。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡器件,其特征在于,輸入透鏡用于將入射光 會(huì)聚到非線性材料上或耦合到非線性波導(dǎo)中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡器件,其特征在于,檢偏器角度和起偏器相 垂直。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的均衡器件,其特征在于,二階非線性光學(xué)材料對(duì) 兩個(gè)偏振方向上的一個(gè),且僅一個(gè),信號(hào)分量可以通過級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)所致非 線性折射率,在不同的光強(qiáng)度下產(chǎn)生不同的光相位偏移。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡器件,其特征在于,二階非線性光學(xué)材料可 選擇KDP, KTP, PPLN等非線性晶體或其相應(yīng)材料制成的波導(dǎo)結(jié)構(gòu),以及聚合物 二階非線性光學(xué)材料或其波導(dǎo)。
9. 一種基于權(quán)利要求l所述均衡器件的均衡方法,包括以下步驟(1) 調(diào)整起偏器角度,保證輸入光通過后其s光和p光分量的功率相同;(2) 調(diào)整檢偏器角度,使其與起偏器偏振方向垂直;(3) 調(diào)整偏振控制器件,使輸入光以最小的損耗通過起偏器;(4) 調(diào)整輸入、輸出耦合透鏡,使輸入光進(jìn)入非線性光學(xué)材料,且能準(zhǔn)直輸出;(5) 調(diào)整非線性晶體的相位匹配特性,使其能夠產(chǎn)生級(jí)聯(lián)非線性;(6 )調(diào)諧光學(xué)相位補(bǔ)償器的補(bǔ)償量,使得在所需的輸入平均功率附近的輸 出功率的變化斜率最小化。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述均衡方法,其特征在于,非線性晶體的相位匹配 特性可通過改變晶體角度、溫度等進(jìn)行調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可應(yīng)用于數(shù)字空間或光纖光通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)全光強(qiáng)度均衡的器件和方法。該器件使用具有二階非線性光學(xué)特性的光學(xué)材料,利用級(jí)聯(lián)非線性效應(yīng)所導(dǎo)致的非線性相移,實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)度相關(guān)的光相位調(diào)制,并利用起偏器、檢偏器以及相位補(bǔ)償器等部件實(shí)現(xiàn)輸出光強(qiáng)度變化,并通過設(shè)定一定的相位延遲關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入光強(qiáng)度變化的均衡,獲得具有較相近的光強(qiáng)分布的輸出信號(hào)。
文檔編號(hào)G02F1/35GK101162343SQ20071017559
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日
發(fā)明者劉建勝, 琳 安, 欣 趙, 錚 鄭 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)