專利名稱:相位調(diào)制型的光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的制作方法
相位調(diào)制型的光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)領(lǐng)域?qū)儆陔娮有畔W(xué)科,微波光子學(xué)領(lǐng)域,高頻模擬信號處理范疇。 技術(shù)背景模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-digital converter, ADC),是對模擬信號進行采樣和量化編 碼;以實現(xiàn)將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號作后續(xù)的傳輸或者數(shù)字處理。由于數(shù)字信號在傳輸性、 抗干擾、保密性和處理速度等性能上比模擬信號,具有明顯優(yōu)勢。因此數(shù)字系統(tǒng),以及數(shù)字 信號處理技術(shù)得到高速發(fā)展。而作為將自然界中或人為的各種模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的關(guān) 鍵器件,模/數(shù)轉(zhuǎn)化器的研究和發(fā)展異常重要。隨著技術(shù)發(fā)展,待數(shù)字化的模擬信號帶寬逐漸增加,覆蓋范圍已從吉赫茲增至太赫茲波 段,并且數(shù)字信號處理的速度同時也飛速發(fā)展。但電子模/數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)因電脈沖采樣速率、脈 沖間隔時間精度、響應(yīng)帶寬和有效量化比特位等方面受電路物理特性的限制,無法滿足在實 際中高速寬帶模擬信號的模/數(shù)轉(zhuǎn)換需求。如民用方面,超寬帶技術(shù)(Ultra-wide Bandwidth Operation)通信、軟件無線電技術(shù)(Software Radio),醫(yī)療成像和電子測量儀器等的需求; 軍事領(lǐng)域的相控陣雷達中對反射回信號電磁波的接受處理,太赫茲技術(shù)中太赫茲波的接收、 衛(wèi)星監(jiān)控中的通訊等需求。此外電子設(shè)備又易受電磁干擾,系統(tǒng)發(fā)展越復(fù)雜,信號串擾惡化 也隨之加重,系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。相比之下,光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)依托成熟的光子技術(shù)和光纖光 學(xué)技術(shù)可以突破電子模/數(shù)轉(zhuǎn)換器在其采樣速率和工作帶寬上的瓶頸,提高抵御電磁干擾能 力,可滿足實際應(yīng)用需求。光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)最早由H. Taylor在上世紀七十年代提出(參考文獻H. Taylor, "An optical analog-to-digital converter-Design and analysis, ,' H/. ^L/朋t鵬^57ectr肌 vol. 15, no. 4, pp. 210-216, Apr. 1979),后經(jīng)約三十年的基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)在已經(jīng)成為 國際研究的熱點,其中較為成熟可行的方案大致有如下幾種 (1) 解復(fù)用型ADC。解復(fù)用型又分時域解復(fù)用和頻域解復(fù)用。前者用單色鎖模激光脈沖串 通過電光調(diào)制器來采樣加載其上的模擬信號。得到的采樣脈沖以一定數(shù)目,N個脈沖串為周期, 分到N路光電探測器和電模/數(shù)轉(zhuǎn)換器陣列上。每一周期的第n個脈沖,進入到第n路上;后 者則以N個不同頻率脈沖光為一周期進行采樣,得到的脈沖經(jīng)過陣列波導(dǎo)光柵(Array Waveguide Grating, AWG)后再分為N路作為N路光電探測器和電模/數(shù)轉(zhuǎn)換器陣列的輸入。 而原始脈沖里第i個頻率的脈沖就進入第i路。這種方法,實際中每個電模/數(shù)轉(zhuǎn)換器工作在 整個系統(tǒng)有效采樣率的N分之一,卻保證了高速穩(wěn)定的釆樣率,又可以獲得高量化比特位, 并且理論上有效的工作帶寬是每個電模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的N倍。但最大的缺陷是解復(fù)用后的N路的 時間,信號損耗等方面的均衡管理比較復(fù)雜。(2) 時域展寬型ADC。利用電光調(diào)制器將模擬信號強度調(diào)制到一串中心頻率線性增或減的 光脈沖串上,則脈沖串包絡(luò)與模擬信號強度一致。再用線性色散材料將該包絡(luò)展寬L倍,用 工作速率是有效采樣率L分之一的電模/數(shù)轉(zhuǎn)換器進行量化。該方案最大優(yōu)點是可以獲得極高 的有效采樣率,觀測記錄極短時間內(nèi)的瞬態(tài)信號,但對連續(xù)信號的捕獲和實時工作尚在研究 和發(fā)展中。(3) 相位調(diào)制型ADC。此類ADC采樣技術(shù)與前相同,但在量化編碼階段也完全利用光學(xué)手 段。是基于電光強度或相位調(diào)制器,得到N路的光強隨模擬信號電壓的傳輸曲線來實現(xiàn)量化。 根據(jù)N路傳輸曲線的關(guān)系,量化編碼方式又有三種。第一種,如果N路傳輸曲線的周期依次 遞減,如Taylor方案中,利用N個電光調(diào)制器,其半波電壓依次遞減來實現(xiàn);又如專利"一 種集成光學(xué)M-Z結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器"(楊亞培,張謙述,戴基智,張曉霞,劉永智,公開號 1635417),則是對多個相同電光調(diào)制器加上電壓依次倍增的同源模擬信號來實現(xiàn)。但這種方 法如果N越大,對調(diào)制器要求就越高,而且多個調(diào)制器之間的各方面匹配關(guān)系也隨之更加復(fù) 雜。第二種,則是N個傳輸曲線都只有一個周期,但依次平移T/2N(參考文獻J. Stigwall, S. GaH, "Demonstration and analysis of a 40 gigasample/s interferometric analog-to-digital conversion" , IEEE Journal of Lightwave Technology,Vol.24, pp.1247 - 1256, Mar. 2006),這里T是傳輸曲線的周期。這樣方法用一個調(diào)制器 即可實現(xiàn),成本底,結(jié)構(gòu)簡單。但編碼效率較第一種低很多,N路理論上只能實現(xiàn)log2 (2N) 個量化比特位,并且需要較多的光電探測器和比較器。第三種,則是將前兩種情況混合形成
類似于電模/數(shù)轉(zhuǎn)換器中的流水線ADC,結(jié)合了前兩者的特點,取長補短。本方案是跟據(jù)上述相位調(diào)制型ADC中的第二種和所給文獻,設(shè)計出了一種更為實際可行 的光模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。圖l給出文獻中的量化原理(以^2為例),可以看到有效的量化范圍為 兩倍的半波電壓,兩路的平移兩位傳輸曲線的四分之一。電壓高于閾值時量化為"1",低于 該閾值時為量化為"0",對應(yīng)產(chǎn)生Gray碼制的量化編碼和對應(yīng)數(shù)字值。文獻中同時提出一種利用光的兩正交偏振態(tài)來代替馬赫-曾德兩干涉臂來產(chǎn)生上述傳輸 曲線的方法。如圖2所示。通過調(diào)節(jié)偏振控制器使得光脈沖的兩個正交偏振態(tài)等幅的進入相 位調(diào)制器,且分別平行于x和y軸。根據(jù)調(diào)制器特性,加載在其上的模擬電壓將只線性調(diào)制 其中一個偏振態(tài)光的相位,即兩個偏振態(tài)的相位差。在輸出端,當兩正交偏振態(tài)的光通過一 檢偏方向45度于兩偏振態(tài)方向后,得到輸出光強/"Vin 丁廠 (1)V K義/2 乂其中厶是透過光強峰值,K是模擬信號電壓,L々是相位調(diào)制器的半波電壓。 本發(fā)明就是在該量化理論和實現(xiàn)傳輸曲線方法的基礎(chǔ)上基于相位調(diào)制器和光移相器的一 種新型且更實際的光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、性能穩(wěn)定的光模z數(shù)轉(zhuǎn)換器,用以實現(xiàn)高 速寬帶模擬信號的模/數(shù)轉(zhuǎn)換,并有適中的量化比特位。本發(fā)明的特征在于含有第一偏振控制器、相位調(diào)制器、保偏光分束器、光移相器陣列, 第二偏振控制器和檢偏器陣列、光電探測器陣列和比較器陣列,如圖3,其中第一偏振控制器,輸入為用光纖傳輸?shù)墓饷}沖序列,輸出為偏振態(tài)受到調(diào)節(jié)的光脈沖序 列。其中,光脈沖的兩正交偏振態(tài)各自平行于所述相位調(diào)制器中鈮酸鋰晶體的X軸和/軸;相位調(diào)制器,輸入是所述第一偏振控制器輸出的光脈沖序列,在該相位調(diào)制器只調(diào)節(jié)其 中一個光偏振態(tài)的相位后,便輸出所述兩正交偏振態(tài)相位差受到該相位調(diào)制器上所加的一個 模擬信號電壓強度線性調(diào)制的光脈沖序列;
保偏光分束器,輸入是所述相位調(diào)制器輸出的光脈沖序列,該保偏光分束器把輸入信號 保偏后均分為N路輸出;光移相器陣列,共有N個移相器,每一個輸入是對應(yīng)保偏光分束器的一個輸出,每一個 移相器給對應(yīng)的通路光的兩個正交偏振態(tài)上加上一個附加相位差A(yù) c^T/2N (T是光脈沖周 期),且隨著路數(shù)N的增加,第i路以A 0為單位遞增,第i路的附加相位差為i.A么但 輸出依然是脈沖序列,光脈沖中兩正交偏振態(tài)的相位差是電壓模擬信號調(diào)制得到的相位差和 所述第l路光移相器附加相位差的疊加。第二偏振控制器和檢偏器陣列,也有N組,每組輸入是所述光移相器的輸出,其中第二 偏振控制器使得每路光脈沖的兩個正交偏振態(tài)都與檢偏器的檢偏方向成45度角,而檢偏器使 得光脈沖中的兩個正交偏振態(tài)通過其后發(fā)生干涉,從而第i路第二偏振控制器和檢偏器的輸 出為干涉后的光強厶<formula>formula see original document page 7</formula>(2)其中I。是透過光強峰值,V是電壓模擬信號,V^是相位調(diào)制器的半波電壓,A是波長。光電探測器陣列,有N組,輸入是所述檢偏器輸出的光脈沖,該光電探測器陣列把N路 干涉光強轉(zhuǎn)化為N路電信號再輸出;比較器陣列,有N組,輸入是光電探測器輸出的各路電信號,并根據(jù)設(shè)定的0.5倍歸一 化光強的閾值判定其為"0"或者"1",實現(xiàn)對電壓模擬信號的一次采樣信號的量化編碼;在所述相位調(diào)制型光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器中,光移相器陣列是各路長度依次以A7為單位遞增 的N路保偏雙折射光纖,A/ = Apx5/;r = r.S/(2A^r),共有N路,其中B是保偏雙折射光纖的 拍長。所述的光移相器陣列是N路長度相同并都纏繞一段在相同壓電陶瓷上的保偏雙折射光 纖,壓電陶瓷上所加電壓以A K為單位遞增,用以實現(xiàn)各路光纖長度A7的遞增, AK = 7^:/2W7r,々是光纖被拉長1米所需加的電壓,是設(shè)定值。所述的光移相器陣列,是N路鋪設(shè)電極的鈮酸鋰晶體波導(dǎo),每個鈮酸,波導(dǎo)和所鋪設(shè)的 電極的相對關(guān)系滿足鈮酸鋰晶體z向通光,外電場方向沿該晶體義或7方向,每路鈮酸鋰晶 體長度L和所加可調(diào)直流電壓V的乘積按照V丄為單位遞增,n = 7^^//(4;rA^V22),其中入,是所用光在真空中的波長,"。是鈮酸鋰晶體在7方向和y方向上的折射率,^是電極間距, ^是鈮酸鋰晶體的一個電光系數(shù),在室溫下,r22 = 3.4x10—12m/V。本發(fā)明的核心是將相位調(diào)制器,保偏光分束器和光移相器陣列級聯(lián)在一起,用保偏光 分束器將相位調(diào)制器的輸出分為N路,并且每路又利用光移相器給兩偏振態(tài)附加上一個等差 遞增的相位差,再通過檢偏器產(chǎn)生干涉最終實現(xiàn)N路傳輸曲線的依次平移。同時在具體實施 方案里再給出具體實現(xiàn)光移相器陣列的方法。發(fā)明具有以下優(yōu)點,首先整個設(shè)計可以是基于 光纖器件的,結(jié)構(gòu)簡單;也可根據(jù)現(xiàn)有成熟的集成光學(xué)技術(shù)將其集成化;第二,對于每一通 路而言,由于最后干涉的兩個偏振態(tài)的光脈沖經(jīng)過同一路徑,可以相互抵消一定的環(huán)境對它 們的負面影響,從而提高穩(wěn)定性;第三,由于所有器件均為實時響應(yīng)型,系統(tǒng)工作是可以對 連續(xù)的模擬信號進行實時的模/數(shù)轉(zhuǎn)換;第四,系統(tǒng)帶寬限制主要由相位調(diào)制器和后續(xù)的比較 器判決電路決定,就前者而言,根據(jù)現(xiàn)有商用產(chǎn)品本發(fā)明的工作帶寬,可以達到幾十吉赫茲。 實驗中用一套光移相器、偏振控制器、檢偏器和光電探測器來進行原理論證性實驗;而 非對應(yīng)的陣列,但只要根據(jù)需要調(diào)節(jié)光移相器即可模擬多路多陣列時的輸出情況。模擬信號 選用的是點頻的2.2GHz正弦信號,根據(jù)圖4可知理論上的輸出結(jié)果。光源分別采用脈沖光源 和連續(xù)光源得到的輸出情況如圖5和圖6所示,圖5在N=8時將各路輸出并列放置,圖6在 N=16時將各路輸出疊加放置。比較圖6和圖4可知,實驗和理論結(jié)果符合很好。其中由圖6 及數(shù)據(jù)軟件采樣、判決編碼后恢復(fù)出的正弦信號如圖7,獲得的信噪比約為26dB,等價得到 有效比特位為4比特。
圖1是本發(fā)明的所基于的模/數(shù)轉(zhuǎn)換量化編碼原理圖,以N取為2為例。其中兩條曲線就 為傳輸曲線,實線代表通路l,虛線代表通路2,相互平移T/2N,及T/4。根據(jù)量化編碼的特 性,可看出模擬信號的量化范圍為兩倍的半波電壓。圖2是利用光的兩正交偏振態(tài)來代替馬赫-曾德兩干涉臂來產(chǎn)生上述傳輸曲線的方法的 示意圖。圖3是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。圖4是當模擬信號是點頻的正弦信號,系統(tǒng)的理論輸出。為方便起見,這里N取為4,
其中實線代表通路l,虛線代表通路2,點線代表通路3,點劃線代表通路4。圖5是系統(tǒng)中光源為脈沖光時,模擬信號為點頻正弦信號,N取為8時的輸出。8路輸出 并列放置。圖6是系統(tǒng)中光源為連續(xù)光時,模擬信號為點頻正弦信號,N取為16時的輸出。16路輸 出為方便與理論曲線比較被重疊放置。圖7是根據(jù)實驗結(jié)果圖6,采用軟件采樣和判決,得到的恢復(fù)信號。其屮的點為對應(yīng)采 樣點的量化后數(shù)字值,曲線為根據(jù)所有點做正弦擬和得到的恢復(fù)模擬信號。
具體實施方式
參照圖3系統(tǒng)框圖,采樣光脈沖經(jīng)過一個偏振控制器,調(diào)節(jié)光纖中脈沖的兩正交偏振態(tài) 各自平行與相位調(diào)制器中鈮酸鋰晶體的^和/軸,保證相位調(diào)制器只調(diào)節(jié)其中一個光偏振態(tài) 的相位,實現(xiàn)兩個偏振態(tài)光的相位差受到所加載在相位調(diào)制器上的模擬信號電壓強度的線性 調(diào)制,也就是光脈沖對模擬信號的采樣,將模擬信號電壓信息轉(zhuǎn)載到光脈沖兩偏振態(tài)的相位 差上。而后光脈沖經(jīng)過保偏光分束器分為N路,各路再經(jīng)過光移相器陣列,使得各路的光脈 沖兩偏振態(tài)相位差被附加上一個依次以T/2N為單位遞增的附加相位差。本發(fā)明中的光移相器陣列的具體實現(xiàn)有以下幾種方法用長度依次以A 2為單位遞增的N路保偏雙折射光纖實現(xiàn)。即第i路光纖長度比第i-l 路要長A J,其中B是保偏雙折射光纖的拍長。由于雙折射存在,當正交的兩偏振太分別沿光纖快慢 軸傳輸時,會產(chǎn)生自然的隨光纖長度線性變化的相位差,而當光纖長度等差遞增時,這個附 加的相位差也就隨之等差遞增。因為光纖的雙折射差很小10—6 10—4,拍長可從10—2~lm,精度 要求可以滿足實際應(yīng)用。實際上任何低損耗、具有自然雙折射的晶體,或波導(dǎo)都可代替保偏 雙折射光纖,使系統(tǒng)也更易于集成。用N路長度相同并都纏繞一段在相同壓電陶瓷上的保偏雙折射光纖實現(xiàn)。壓電陶瓷上所 加電壓以AV為單位遞增,用以實現(xiàn)各路光纖長度AJ的遞增。即第i路上壓電陶瓷所加電 壓比i-l路上的要高AV。AF = A/'A: = Ap.!A: = T ^ * ^、 ;r2W兀 、W其中^是根據(jù)壓電陶瓷本身物理特性和光纖纏繞方式確定出的光纖被拉長1米所需加的 電壓,單位為V/m。用N路鋪設(shè)電極的鈮酸鋰波導(dǎo)實現(xiàn)。每個鈮酸鋰和所鋪設(shè)的電極的相對關(guān)系滿足晶體z 向通過,外電場方向沿晶體義或者/方向。保證加了電壓后,通過波導(dǎo)的兩正交偏振態(tài)被調(diào) 制上一額外的相位差A(yù) 0。這里所加電壓為可調(diào)直流電壓,沒有帶寬要求,更容易加工。入。是所用光在真空中的波長,n。是鈮酸鋰7和y方向上的折射率,化是鈮酸鋰的一個光 電系數(shù),V是所加電壓,d是電極間距,L是鈮酸鋰波導(dǎo)長度。假設(shè)鈮酸鋰材料確定,電極鋪 設(shè)間距確定,則從式(5)可知只要每路鈮酸鋰長度L和所加可調(diào)直流電壓值V的乘積按照r"^^ (6),為單位遞增即可。這樣一來,就可以把相位調(diào)制器,保偏光分束器和光移相器陣列全部集成在一個襯底上, 用鈮酸鋰波導(dǎo)來實現(xiàn)三者的級聯(lián)和集成。當N路采樣脈沖輸出光移相器陣列后,再經(jīng)過一個偏振控制器和檢偏器陣列,使得各路 光的兩個正交偏振態(tài)方向和對應(yīng)檢偏器檢偏方向成45度,保證檢偏后每路光的兩個偏振態(tài)發(fā) 生得到明顯的干涉。之后經(jīng)由光電探測器,最終可以得到N路如圖1中的傳輸特性曲線,用 來量化模擬信號。再根據(jù)比較器陣列得到一列"0", "1"組合,就為對應(yīng)模擬信號在對應(yīng)被 采樣時刻電壓值的數(shù)字編碼,實現(xiàn)了一次模擬信號的模/數(shù)轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求
1、相位調(diào)制型的光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,其特征在于含有第一偏振控制器、相位調(diào)制器、保偏光分束器、光移相器陣列,第二偏振控制器和檢偏器陣列、光電探測器陣列和比較器陣列,其中第一偏振控制器,輸入為用光纖傳輸?shù)墓饷}沖序列,輸出為偏振態(tài)受到調(diào)節(jié)的光脈沖序列。其中,光脈沖的兩正交偏振態(tài)各自平行于所述相位調(diào)制器中鈮酸鋰晶體的x軸和y軸;相位調(diào)制器,輸入是所述第一偏振控制器輸出的光脈沖序列,在該相位調(diào)制器只調(diào)節(jié)其中一個光偏振態(tài)的相位后,便輸出所述兩正交偏振態(tài)相位差受到該相位調(diào)制器上所加的一個模擬信號電壓強度線性調(diào)制的光脈沖序列;保偏光分束器,輸入是所述相位調(diào)制器輸出的光脈沖序列,該保偏光分束器把輸入信號保偏后均分為N路輸出;光移相器陣列,共有N個移相器,每一個輸入是對應(yīng)保偏光分束器的一個輸出,每一個移相器給對應(yīng)的通路光的兩個正交偏振態(tài)上加上一個附加相位差Δφ=T/2N(T是光脈沖周期),且隨著路數(shù)N的增加,第i路以Δφ為單位遞增,第i路的附加相位差為i·Δφ,但輸出依然是脈沖序列,光脈沖中兩正交偏振態(tài)的相位差是電壓模擬信號調(diào)制得到的相位差和所述第i路光移相器附加相位差的疊加。第二偏振控制器和檢偏器陣列,也有N組,每組輸入是所述光移相器的輸出,其中第二偏振控制器使得每路光脈沖的兩個正交偏振態(tài)都與檢偏器的檢偏方向成45度角,而檢偏器使得光脈沖中的兩個正交偏振態(tài)通過其后發(fā)生干涉,從而第i路第二偏振控制器和檢偏器的輸出為干涉后的光強Ii其中I0是透過光強峰值,V是電壓模擬信號,Vλ/2是相位調(diào)制器的半波電壓,λ是波長。光電探測器陣列,有N組,輸入是所述檢偏器輸出的光脈沖,該光電探測器陣列把N路干涉光強轉(zhuǎn)化為N路電信號再輸出;比較器陣列,有N組,輸入是光電探測器輸出的各路電信號,并根據(jù)設(shè)定的0.5倍歸一化光強的閾值判定其為“0”或者“1”,實現(xiàn)對電壓模擬信號的一次采樣信號的量化編碼;在所述相位調(diào)制型光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器中,光移相器陣列是各路長度依次以Δl為單位遞增的N路保偏雙折射光纖,Δl=Δ×B/π=T·B/(2Nπ),共有N路,其中B是保偏雙折射光纖的拍長。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位調(diào)制型光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述的光移相器 陣列是N路長度相同并都纏繞一段在相同壓電陶瓷上的保偏雙折射光纖,壓電陶瓷上所加電 壓以AK為單位遞增,用以實現(xiàn)各路光纖長度A J的遞增,AK二7^yt/(2A^r),々是光纖被拉 長l米所需加的電壓,是設(shè)定值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位調(diào)制型光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述的光移相器 陣列,是N路鋪設(shè)電極的鈮酸鋰晶體波導(dǎo),每個鈮酸鋰波導(dǎo)和所鋪設(shè)的電極的相對關(guān)系滿足 鈮酸鋰晶體^向通光,外電場方向沿該晶體義或/方向,每路鈮酸鋰晶體長度L和所加可調(diào) 直流電壓V的乘積按照V丄為單位遞增,r.丄-2^VZ/(4;rA^&),其中義。是所用光在真空中 的波長,"。是鈮酸鋰晶體在x方向和y方向上的折射率,J是電極間距,^是鈮酸鋰晶體的 一個電光系數(shù),在室溫下,r22=3.4xl(T12m/V。
全文摘要
相位調(diào)制型的光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器屬于高頻模擬信號處理領(lǐng)域,其特征在于把相位調(diào)制器,保偏光分束器和光移相器陣列相級聯(lián),用保偏光纖分束器把相位調(diào)制器的輸出分為N路,并且每一路又利用光移相器給兩個偏振態(tài)附加上一個等差遞增的相位差,再通過檢偏器產(chǎn)生干涉,最終實現(xiàn)N路傳輸曲線的依次平移,再經(jīng)過光電探測器陣列把干涉光強轉(zhuǎn)化為N路電信號后用比較器陣列實現(xiàn)對模擬信號一次性采樣結(jié)果的量化編碼。本發(fā)明具有可集成性、穩(wěn)定性好、實時性強、帶寬可達幾十吉赫茲的優(yōu)點。
文檔編號G02F7/00GK101211090SQ20071030374
公開日2008年7月2日 申請日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者姚敏玉, 張洪明, 李王哲 申請人:清華大學(xué)