一種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生裝置,適用于基于奈奎斯特波形的全光復(fù)用通信系統(tǒng)、雷達(dá)和傳感等技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高速、大容量通信系統(tǒng)的快速發(fā)展,基于奈奎斯特波形的全光復(fù)用通信系統(tǒng),逐漸受到越來越廣泛的關(guān)注。例如基于奈奎斯特波形的光時分復(fù)用系統(tǒng),能夠成倍擴(kuò)展通信系統(tǒng)容量,對于未來全光通信網(wǎng)絡(luò)極為有益。
[0003]利用光學(xué)的方法生成奈奎斯特波形,相比于基于電子學(xué)的方法,有其獨特的優(yōu)勢,包括所用器件簡單、性價比高、系統(tǒng)小型化等等,其中最重要的一點是能夠有效克服基于電子學(xué)器件所帶來的電子瓶頸問題,對于提升系統(tǒng)性能以及應(yīng)用范圍十分有益。
[0004]目前利用光學(xué)方法生成奈奎斯特波形,主要依靠光學(xué)外部調(diào)制器,其結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn)。然而目前奈奎斯特波形生成方法大多只考慮波形生成,并未考慮所生成波形所具備的功能性。例如,基于奈奎斯特波形的光時分復(fù)用通信系統(tǒng),一旦所使用奈奎斯特波形的占空比確定,系統(tǒng)可復(fù)用次數(shù)即為定值,這樣不易于未來智能化通信系統(tǒng)的實現(xiàn)。
[0005]本專利提出了一種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生方案,該方案能夠在不改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與外部調(diào)制器參數(shù)的情況下,實現(xiàn)所生成奈奎斯特波形占空比可調(diào)節(jié),極大提升了光學(xué)奈奎斯特波形發(fā)生裝置的可操作性與適用范圍,對下一代基于奈奎斯特波形的全光復(fù)用通信系統(tǒng)十分有益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:傳統(tǒng)基于光學(xué)外部調(diào)制器的奈奎斯特波形發(fā)生裝置,在不改變光學(xué)外部調(diào)制器參數(shù)的情況下占空比無法調(diào)節(jié)的問題。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008]—種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生裝置,其特征在于該裝置通過光學(xué)方法產(chǎn)生奈奎斯特波形,無需濾波器件,所產(chǎn)生奈奎斯特波形的占空比可調(diào)節(jié);
[0009]其裝置包括:連續(xù)激光器,馬赫增德爾調(diào)制器一,I X 2分光器一,本振源一,I X 2電橋一,偏振控制器一,偏振控制器二,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一,光移相器一,光放大器一,2 X I光合束器一,馬赫增德爾調(diào)制器二,I X 2分光器二,本振源二,I X 2電橋二,偏振控制器三,偏振控制器四,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二,光移相器二,光放大器二,2X1光合束口口 _-
器^-;
[0010]具體連接方式為:
[0011]連續(xù)激光器的光輸出端連接馬赫增德爾調(diào)制器一的光輸入端,馬赫增德爾調(diào)制器一的光輸出端連接I X 2分光器一的光輸入端,本振源一的電輸出端連接I X 2電橋一的電輸入端,1X2電橋一的兩個電輸出端分別連接馬赫增德爾調(diào)制器一的電輸入端和雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一的電輸入端,I X 2分光器一的兩個光輸出端分別連接偏振控制器一和偏振控制器二的光輸入端,偏振控制器一的光輸出端連接雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一的光輸入端,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一的光輸出端連接光放大器一的光輸入端,偏振控制器二的光輸出端連接光移相器一的光輸入端,光移相器一和光放大器一的光輸出端分別連接2 X I光合束器一的兩個光輸入端,2 X I光合束器一的光輸出端連接馬赫增德爾調(diào)制器二的光輸入端,馬赫增德爾調(diào)制器二的光輸出端連接I X 2分光器二的光輸入端,I X 2分光器二的兩個光輸出端分別連接偏振控制器三與偏振控制器四的光輸入端,本振源二的電輸出端連接I X 2電橋二的電輸入端,I X 2電橋二的兩個電輸出端分別連接馬赫增德爾調(diào)制器二和雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二的電輸入端,偏振控制器三的光輸出端連接雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二的光輸入端,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二的光輸出端連接光放大器二的光輸入端,偏振控制器四的光輸出端連接光移相器二的光輸入端,光移相器二與光放大器二的光輸出端分別連接2 X I光合束器二的兩個光輸入端;
[0012]裝置運行過程中器件參數(shù)為:光移相器一與光移相器二均提供180度相移,馬赫增德爾調(diào)制器一和馬赫增德爾調(diào)制器二均偏執(zhí)于最小傳輸點,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一與雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二均偏置于最大傳輸點;
[0013]裝置奈奎斯特波形占空比調(diào)節(jié)方式為:通過調(diào)節(jié)光放大器一與光放大器二的輸出增益,可實現(xiàn)生成奈奎斯特波形占空比調(diào)節(jié)。
[0014]本發(fā)明的有益效果具體如下:
[0015]本發(fā)明所述的一種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生裝置,在不改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與外部調(diào)制器參數(shù)的情況下,實現(xiàn)所生成奈奎斯特波形占空比可調(diào)節(jié),極大提升了光學(xué)奈奎斯特波形發(fā)生裝置的可操作性與適用范圍,對下一代基于奈奎斯特波形的全光復(fù)用通信系統(tǒng)十分有益。
【附圖說明】
[0016]圖1為一種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對一種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生裝置作進(jìn)一步描述。
[0018]實施方式一:
[0019]—種占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形光學(xué)發(fā)生裝置,如圖1所示其裝置包括:連續(xù)激光器I,馬赫增德爾調(diào)制器一2,I X 2分光器一3,本振源一4,I X 2電橋一5,偏振控制器一6,偏振控制器二7,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一8,光移相器一9,光放大器一10,2 X I光合束器一 11,馬赫增德爾調(diào)制器二 12,I X 2分光器二 13,本振源二 14,I X 2電橋二 15,偏振控制器三16,偏振控制器四17,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二 18,光移相器二 19,光放大器二20,2 X I光合束器二 21;
[0020]具體連接方式為:
[0021]連續(xù)激光器I的光輸出端連接馬赫增德爾調(diào)制器一2的光輸入端,馬赫增德爾調(diào)制器一2的光輸出端連接1X2分光器一3的光輸入端,本振源一4的電輸出端連接I X2電橋一5的電輸入端,I X 2電橋一 5的兩個電輸出端分別連接馬赫增德爾調(diào)制器一 2的電輸入端和雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8的電輸入端,I X 2分光器一 3的兩個光輸出端分別連接偏振控制器一 6和偏振控制器二 7的光輸入端,偏振控制器一 6的光輸出端連接雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8的光輸入端,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8的光輸出端連接光放大器一 10的光輸入端,偏振控制器二 7的光輸出端連接光移相器一9的光輸入端,光移相器一9和光放大器一10的光輸出端分別連接2 X I光合束器一11的兩個光輸入端,2 X I光合束器一11的光輸出端連接馬赫增德爾調(diào)制器二 12的光輸入端,馬赫增德爾調(diào)制器二 12的光輸出端連接I X 2分光器二 13的光輸入端,I X 2分光器二 13的兩個光輸出端分別連接偏振控制器三16與偏振控制器四17的光輸入端,本振源二 14的電輸出端連接I X 2電橋二 15的電輸入端,I X 2電橋二 15的兩個電輸出端分別連接馬赫增德爾調(diào)制器二 12和雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二 18的電輸入端,偏振控制器三16的光輸出端連接雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二 18的光輸入端,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二 18的光輸出端連接光放大器二 20的光輸入端,偏振控制器四17的光輸出端連接光移相器二 19的光輸入端,光移相器二 19與光放大器二20的光輸出端分別連接2 X I光合束器二 21的兩個光輸入端;
[0022]裝置運行過程中器件參數(shù)為:光移相器一9與光移相器二19均提供180度相移,馬赫增德爾調(diào)制器一2和馬赫增德爾調(diào)制器二 12均偏執(zhí)于最小傳輸點,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8與雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二 18均偏置于最大傳輸點;
[0023]裝置奈奎斯特波形占空比調(diào)節(jié)方式為:通過調(diào)節(jié)光放大器一 10與光放大器二 20的輸出增益,可實現(xiàn)生成奈奎斯特波形占空比調(diào)節(jié)。
[0024]本實施例中,連續(xù)激光器I的工作波長為1550nm,本振源4輸出頻率固定在5GHz,本振源二 14輸出頻率為1GHz與20GHz兩個頻率可調(diào),I X 2分光器一3和I X 2分光器二 13均為普通商業(yè)50: 50分光器,I X 2電橋一5和I X 2電橋二15為普通商業(yè)微波線電橋,偏振控制器一6、偏振控制器二7、偏振控制器三16、偏振控制器四17、光放大器一10、2 X I光合束器一U、光放大器二20與2X1光合束器二21均為普通商業(yè)器件,馬赫增德爾調(diào)制器一2、雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8、馬赫增德爾調(diào)制器二 12、雙平行馬赫增德爾調(diào)制器二 18、光移相器一9與光移相器二 19按照裝置運行過程中器件參數(shù)要求進(jìn)行設(shè)置,按照裝置奈奎斯特波形占空比調(diào)節(jié)方式,通過調(diào)節(jié)光放大器一 10與光放大器二 20的輸出增益,可生成占空比可調(diào)節(jié)的奈奎斯特波形,其占空比可在5.81%、12.3%與23.7%中調(diào)節(jié)。
[0025]實施方式二:
[0026]連續(xù)激光器I的光輸出端連接馬赫增德爾調(diào)制器一2的光輸入端,馬赫增德爾調(diào)制器一2的光輸出端連接1X2分光器一3的光輸入端,本振源一4的電輸出端連接I X2電橋一5的電輸入端,I X 2電橋一 5的兩個電輸出端分別連接馬赫增德爾調(diào)制器一 2的電輸入端和雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8的電輸入端,I X 2分光器一 3的兩個光輸出端分別連接偏振控制器一 6和偏振控制器二 7的光輸入端,偏振控制器一 6的光輸出端連接雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8的光輸入端,雙平行馬赫增德爾調(diào)制器一 8的光輸出端連接光放大器一 10的光輸入端,偏振控制器二 7的光輸出端連接光移相器一9的光輸入端,光移相器一9和光放大器一10的光輸出端分別連接2 X I光合束器一11的兩個光輸入端,2 X I光合束器一11的光輸出端連接馬赫增德爾調(diào)制器二 12的光輸入端,馬赫增德爾調(diào)制器二 12的光輸出端連接I X 2