[发明专利]一种用于孤子自频移全光模数转换的编码装置及方法

摘要

本发明涉及光电技术领域，具体涉及一种用于孤子自频移全光模数转换的编码装置及方法。本发明装置包括色散补偿光纤，色散补偿光纤连接有1×N耦合器，所述1×N耦合器连接有滤波器阵列，所述滤波器阵列由N路Sagnac环梳状滤波器构成。本发明利用色散补偿光纤对孤子自频移光量化后具有不同中心波长的光脉冲进行延迟补偿，保证编码的时序正确性；通过合理设计保偏光纤双折射大小，保证相邻Sagnac环梳状滤波器周期呈倍数增长，并通过调节偏振控制器控制透射峰的波长，实现基于光学梳状滤波的N位二进制编码输出。本发明具有工作波长范围大、可调谐性强、结构简单、体积和重量较小、成本低廉等优点，显著提高了编码的精度和灵活性。

主权项

1.一种基于Sagnac环梳状滤波的光学编码方法，其特征在于，编码步骤为：/na.将经过孤子自频移效益SSFS的光脉冲通过色散补偿光纤进行延迟补偿,使光脉冲的时序恢复采样时的时序；/nb.将经过延迟补偿的光脉冲序列通过1×N耦合器均分后输入N路Sagnac环梳状滤波器构成的滤波器阵列；滤波器阵列中第N路Sagnac环梳状滤波器的滤波周期为第一路Sagnac环梳状滤波器的滤波周期的2^N-1倍；/nc.每路Sagnac环梳状滤波器通过3dB耦合器、偏振控制器和保偏光纤，利用双折射效应，使环内正、反方向传输的o光和e光在3dB耦合器内发生干涉对每路光脉冲进行梳状滤波；/nd.对滤波后的每路光脉冲序列的输出功率通过预先设定的判决阈值进行判断，大于判决阈值的编码为1，小于判决阈值的编码为0；/ne.依据光脉冲序列顺序输出对应的二进制码；/n所述色散补偿光纤满足：ΔT＝Δλ·D·l；其中l为色散光纤长度，D为色散光纤的色散系数；ΔT为光脉冲序列的脉冲延迟量，Δλ为光脉冲序列的波长偏移量；/nSagnac环梳状滤波器满足：/n /n其中系数t₀＝sin²(2ψ)，ψ为保偏光纤快轴与1×N的3dB耦合器坐标y轴之间的夹角，为分别沿保偏光纤快、慢轴方向偏振的o光和e光经过保偏光纤后的相位差；其中其中B和L分别为保偏光纤的双折射和长度，每路Sagnac环梳状滤波器相邻透射峰之间的波长间距:/nδλ≈λ²/(BL)。/n