一、Polarization-Insensitive All-Optical Time-Division Demultiplexer Constructed with a Nonlinear Loop Interferometer（论文文献综述）
陈光[1]（2021）在《光载射频信号处理若干技术及应用研究》文中指出光载射频信号处理是一门涉及射频技术和光子学的新兴交叉研究领域,其包括了光纤通信、无线通信、微波工程、模拟与数字信号处理、光电融合、光电子材料与器件、光载射频通信系统及网络应用等多个方面。光载射频技术的研究初衷是在射频系统中引入强大的光子技术,从而消除电子瓶颈的同时带来诸多优点,如高速率、低损耗、大带宽、小尺寸、低功耗、轻重量、高集成度、优良稳定性、抗电磁干扰、频率响应平坦、易于混合集成等技术优势。因此,通过采用基于光子学的射频信号处理技术可实现以前在电域内很难甚至是无法完成的功能或任务。正是由于这种巨大优势,光载射频通信自上世纪90年代开始研究以来,在信号处理、民用通信、国防军事、航空航天和医疗卫生等领域已得到了广泛的应用,并引起国内外学者的广泛关注。光载射频信号处理关键技术与光载射频通信（RoF）系统应用作为微波光子学两个重要的研究分支,近些年引起了研究者们的极大兴趣,并成为当前微波光子学的研究热点。本论文针对光载射频通信、光纤射频混合接入网络和微波光子雷达等民用和国防军事应用需求,依托国家自然科学基金重大项目等国家级课题,重点对光载射频信号处理关键技术和光载射频通信系统设计应用两方面开展研究工作。本论文的研究内容及创新点如下:一、提出了基于光串联单边带调制和光正交单边带复用的多模态相干光载射频通信系统为了解决多制式射频信号收发和传输面临的需求及挑战,提出一种采用光串联单边带调制（OTSSBM）和光正交单边带频谱复用（OOSSBM）的多模态相干光载射频通信系统方案,并在接收端采用数字信号处理算法辅助的相干检测,对多路相位调制码型信号的混叠信道进行识别和分离,实现了在相干光载射频通信系统中的多速率信号收发、调制解调与传输。（1）设计了相干RoF系统并进行了数值仿真,分析了 RoF系统中光载射频信号的频谱结构,并通过数字信号处理算法在接收端恢复了发射的2 Gbit/s和5 Gbit/s的BPSK码型信号,给出了信号发射前和接收后的时域波形图和眼图对比。搭建了光载射频信号发送、传输、接收和处理的多信道高谱效相干光载射频通信实验平台。实验结果表明,对于所提出的不同类型及条件（单信道与双信道;OTSSBM与OOSSBM;40 km单模光纤传输与背靠背系统等）下的复用信号,经40公里单模光纤传输后系统性能良好,均满足误比特率（BER）低于10-9,品质因数达到6以上。（2）分析了采用OTSSBM和OOSSBM时,传输2 Gbit/s和5 Gbit/s的BPSK信号,在保持能量效率适中的前提下,两种复用方案各自分别的频谱效率达到了 4.2 bit/s/Hz和4.9 bit/s/Hz,综合利用OTSSBM和OOSSBM两种方案达到7.4 bit/s/Hz。在提高光单载波射频通信系统的频谱效率和信道容量的同时,使用数字信号处理算法辅助的相干检测进行信号解调与恢复,没有增加额外的混叠信道分离硬件或光电器件,简化了系统结构和复杂度。二、设计了基于硅基光电子的相干光载射频通信集成发射模块和接收模块采用级联硅基微环谐振腔（MRR）结构,设计了具有波长选择性的高Q值、超窄带、可调谐的三通带光带通滤波器,并实现了基于MRR的光多载波产生的技术方案;设计了用于调制高速射频信号的硅基双电极马赫-曾德尔调制器（DE-MZM）;利用所设计的MRR滤波器和DE-MZM等硅基光电子器件,设计了一种发射多路多制式射频信号并提供多类型射频信号接入功能的光载射频信号集成发射机;利用硅基平面光波导设计了混合集成数字相干光接收机,并对所设计的集成发射模块和接收模块的性能做了系统品质因数（Q-factor）和误码率（BER）的验证和测试。（1）利用上下分插型（或称作“上传下载型”）硅基MRR设计了超窄带可调谐光带通滤波器,所设计的单微环谐振滤波器中心波长为1552.52nm,3dB带宽为0.04nm,FSR为10nm,并拥有陡峭的滤波窗口上升沿和下降沿,利用热光效应可调谐滤波通带。通过将三个硅基单微环级联,形成具有波长选择性和可重构性的三通带可调谐窄带光带通滤波器。三个通带的中心波长分别为1550.7 nm,1551 nm和1551.3 nm,其平坦度良好,通道间隔FSR达到10 nm,吸收损耗低于3 dB/cm,每个微环谐振滤波器的精细度Finesse为250,Qtotal达到38750,级联多频带微环谐振滤波器产生多载波光源,其尺寸在毫米级。（2）设计了高速硅基双电极马赫-曾德尔调制器（DE-MZM）,其带宽达到30 GHz,对于BPSK信号的数据速率接近10 Gbit/s。以三个频带作为光载波分别调制不同频段和类型的射频信号,以BPSK调制码型发射则每路信号达到10 Gbit/s的数据速率。设计了亚微米尺寸硅基波导可调谐光衰减器（VOA）,并分析了其特性。设计了双平行双电极马赫-曾德尔调制器,其被用于构成I/Q调制器。将有三个频带的微环谐振滤波器和三个硅基调制器串联后再并联,构成了在三个光载波上调制,同时加载多路不同类型宽带信号（如WiFi,WiMAX等射频信号,或数字信号和模拟信号的任意组合）的光载射频通信集成发射机,整个芯片尺寸为7.8 mm2的毫米量级。（3）为了解决相干光载射频通信系统对于数字相干接收机在集成度、功耗、工作稳定性、灵敏度、响应度波动、相位误差方面的进一步需求,设计了一种基于硅基平面光波导的集成数字相干光接收机前端,并测试了所设计的集成相干接收机前端模块的性能和参数指标。在1520 nm～1620 nm宽波长范围内,相位漂移在±1°,保证了相应端口良好的相位正交性。当温度在-5℃～80℃时,响应度幅度波动在±0.25 dB;相邻光电探测器端口之间的响应度偏差在0.4 dB之内。测试了对于112 Gbit/s PDM-QPSK调制码型信号的接收性能,得到了偏振正交方向X信道和Y信道上清晰且易于判决的星座图,以及品质因数（Q值）和信号光功率（光信噪比）的近似线性对应关系。三、设计基于DP-DPMZM和SOA-MZI的光载射频信号处理技术方案为了在一个光载射频信号处理系统中实现多项功能,并提高系统集成度及降低成本,对光载射频信号处理的三种核心技术——移相、滤波和倍频进行了综合方案设计。（1）基于双偏振双平行马赫-曾德尔调制器（DP-DPMZM）,设计了具有倍频功能的宽带光载射频信号移相器,不仅对射频信号进行2-6倍频调控,且在光域实现了 360°相位控制。仿真验证了其相移范围和倍频效果,相移量与相位调控参量接近线性关系,多倍频与相位控制这两种处理同时进行。分析了消光比的变化、90°混合器的幅度和相位不平衡性对相位漂移、幅度抖动及系统稳定性的影响。（2）借助MZM的单边带（SSB）调制（用于加载射频信号）和半导体光放大器（SOA）的光学非线性效应（慢光效应和相干布居振荡）,设计了一种滤波通带（中心波长）和3 dB带宽均可调谐的射频光子滤波器,该滤波器中心波长在15 GHz-20 GHz的频率范围内调节,并具有超过15 GHz的自由频谱范围（FSR）,中心波长不同,其FSR不同,最低的FSR亦超过15 GHz。调节SOA的注入电流,实现了其频带和3 dB带宽可调,在SOA驱动电流为420 mA左右时,FSR=15.44 GHz,滤波器通带的3 dB带宽BW3dB=2.45 MHz,品质因数Q-factor>6300（对于单通带滤波器,Q-factor=Finesse=FSR/BW3dB≈6302）,滤波器带外抑制比达到41 dB。（3）采用偏振分束器、偏振耦合器与两个SOA构成马赫-曾德尔干涉仪型结构（SOA-MZI）,设计了宽带射频光子移相器,数值模拟仿真结果表明:相移的动态范围达到360°、调控精度达到0.1°、相移带宽接近30 GHz,相位变化量与SOA驱动电流呈现良好的线性关系,且依照相移精度对相移量进行连续调节。这些特性均优于传统方案。此外也对所设计的射频光子移相器非线性失真原因做了初步分析。上述三个创新点不仅提升了光载射频通信系统的信道容量、频谱效率和多模态应用,丰富了光载射频信号发射和接入服务的多样性,还提高了系统集成度,降低功耗、减小器件尺寸,增强系统的稳定性和可靠性。实现了对射频信号的相位在光域进行连续精确调控,同时进行倍频和滤波等处理,增强了光载射频信号处理系统的综合功能。本论文针对基于光载射频通信的超宽带无线接入网络、微波光子雷达、光控相控阵、电子对抗系统以及其它需要高性能光载射频信号处理的领域开展研究,所取得的研究成果在未来相关研究领域中具有一定的实用价值和应用前景。
王心怡[2]（2020）在《基于硅基光学延迟线的波长-模式脉冲交织器研究》文中研究说明硅基光电子集成芯片具有尺寸小、集成度高等优点。近年来,它们受到了学术界的广泛关注。随着各类硅基光电子分立器件性能的提高,人们越来越不满足于单一器件的功能实现,而是往大规模集成化方向发展,即把多个电子和光子分立元件集成在同一芯片上,实现复杂的功能。硅基光电子技术以其高集成度和互补金属氧化物半导体（CMOS）兼容的优势,近些年来在数据通信等领域发挥着重要作用。基于硅光技术,人们对各种类型的激光器、调制器、探测器和光开关展开了深入研究。光延迟线在光通信领域具有很好的应用前景,基于延迟线结构的脉冲复用可以提高光脉冲的重复率,从而生成高频脉冲。高频脉冲在数据通信、光子信号处理、光学模数转换等领域中起着重要作用。本文对基于光延迟线结构的片上集成光子器件进行了研究。利用多种光脉冲交织复用方式,实现了脉冲重复率的提升,可用于对微波信号的高速光采样。首先,论文介绍了延迟线芯片的基本概念和参数指标,并讨论了其具体结构和实现方案。从延迟调节范围、调节精度、传输损耗、功耗和芯片尺寸等角度出发,阐明了延迟线的结构特征,为下文各种脉冲交织器的实现提供理论依据。接着,论文从脉冲复用方式入手,分别研究了波分复用（WDM）和模分复用（MDM）的几个关键器件,并介绍了各种器件结构的工作原理和设计方案。对于MDM器件,本文分析了波导中支持的多种模式,并对波导耦合生成的高阶模式进行了仿真分析。本文还对波长-模式交织器所用到的分立器件和整个系统进行了仿真,证明了波长-模式交织方案的可行性。接着,为了实现脉冲的时分复用,本文提出了一种连续可调的延迟线,该延迟线结合了环形谐振器和马赫-增德尔干涉仪（MZI）开关阵列。开关阵列提供大范围数字式延迟调节,而微环则提供小范围延迟微调。开关采用MZI级联结构,提高了开关消光比。延迟线芯片在60 nm厚的硅波导平台上实现,平均波导损耗为0.35 d B/cm。最大延迟调节范围为1.28 ns,片上插入损耗为12.4 d B,包括由测试端口引起的损耗。在不同延迟时间下,30 Gbps开关键控（OOK）信号通过延迟线芯片传输具有较高的信号保真度。该光学延迟线芯片具有可重构性,可以用于调整脉冲序列。光脉冲多路复用基于延迟线芯片实现,开关被设置为均匀分光比。这样的光时分复用（OTDM）方案可用于产生高重复率脉冲串,可应用于光学采样。调整开关分光比和可调光衰减器（VOA）的衰减值提供不同的脉冲幅度时,可实现准任意波形生成（QAWG）。基于延迟线芯片实现OTDM和QAWG,证明了该芯片的灵活性和可重构性,能作为可编程光信号处理器使用。本文还对如何进一步提升延迟线芯片性能进行了讨论。随后,本文提出并实现了一个基于硅光集成平台的8通道波长-模式光脉冲交织器。波长和模式复用技术相结合,可以提高脉冲的重复率,而同时又不会增加单维度复用的复杂性。交织器使用级联MZI结构作为波分复用（解复用）器,将非对称定向耦合器用作模式复用（解复用）器,并将各种长度的硅波导用作延迟线。论文对交织器各个分立器件参数（如波导损耗、延迟误差和通道带宽等）对交织脉冲的损耗、延迟间隔、峰值能量、脉冲宽度和串扰等一系列指标影响进行了研究,为交织器的实现奠定了基础。实验验证了脉冲序列具有125 ps的时间间隔,延迟误差为3.2%。然后,本文在波长-模式交织器的基础上,将脉冲幅度调节和高速采样功能纳入,构成了一个硅光集成的光学采样系统。高重复率光学采样脉冲是通过将低重复率输入光脉冲与WDM和MDM相结合而获得的。WDM脉冲交织器由具有线性差分延迟的反馈型阵列波导光栅（AWG）构成。它可以实现自动波长对准,且结构紧凑、色散大、损耗低。交织脉冲的幅度可以通过反馈波导中的衰减器进行调节。多模波导中的两个高阶模用来进一步提高脉冲重复率。光学采样脉冲被多模MZI调制器调制,调制器两臂集成了“L型”PN结,提高了调制效率。采样后的脉冲由模式和波长解复用器分开,后端再做并行处理。多模调制器可以实现30 Gb/s OOK调制。多波长脉冲使用由双环耦合马赫-增德尔干涉仪（DR-MZI）构成的WDM滤波器分离,该结构具有较高的消光比。模分复用脉冲交织和分离是由非对称定向耦合器构成的模式复用（解复用）器完成。由于同时使用了波长和模式复用技术,因此脉冲重复率可以大幅提高。在实现的集成芯片中,脉冲重复率提高了8倍,这受限于后端WDM滤波器的数量。所有功能模块,包括高速调制器、偏振分束器、旋转器、延迟线以及WDM和MDM器件,都集成到了单个硅光集成芯片中,充分利用了硅光的集成能力。高速采样芯片的成功研制为在单片上实现模数转换提供了基础。论文最后对研究课题做出了总结,针对硅基脉冲交织器提出了未来研究工作展望。
毛雅亚[3]（2016）在《面向相位调制信号的全光码型转换与波长变换的研究》文中进行了进一步梳理随着移动互联网、云计算、物联网、大数据等新技术的不断发展,通信容量需求以超摩尔定律的规律快速增长。相位调制格式信号凭借高频谱效率、高非线性容限、高接收机灵敏度等优势广泛应用于高速光通信网,但同时也给未来全光网络的信号处理技术带来新的挑战。本论文在国家自然基金项目"面向40Gb/s以上新型编码格式的全光缓存、慢光与净负荷提取研究"的资助下,针对相位调制格式信号的全光码型转换和波长变换开展深入的研究,研究成果对未来光通信网络的信号处理技术提升具有重要的意义和应用价值。本论文的主要创新性工作如下:1、导出差分相移键控（DPSK）信号在半导体光放大器（SOA）中的传输方程,对DPSK信号在SOA中的传输特性进行了数值模拟分析和实验,明确了码型效应的主要影响因素。研究结果表明,当信号码元周期与SOA增益恢复时间可比拟时码型效应较强,而当信号码元周期远大于或远小于SOA增益恢复时间时码型效应较弱。2、提出一种基于太赫兹非对称解复用器（TOAD）的非归零差分相移键控（NRZ-DPSK）到归零差分相移键控（RZ-DPSK）信号的全光码型转换器,实现了 10 Gb/s的NRZ-DPSK到RZ-DPSK信号的码型转换。输出信号占空比从16%到66%连续可调,消光比大于8 dB,并且该转换器可对1520～1570 nm达50 nm波长范围的信号进行转换。3、提出一种基于半导体光放大器非线性偏振旋转效应（SOA-NPR）的DPSK信号的全光码型转换器,实现了 10 Gb/s的NRZ-DPSK到RZ-DPSK信号的转换。转换器输出信号占空比从33%到66%连续可调,消光比大于10dB,功率代价低于-0.4 dB。与TOAD型转换器相比,提出的全光码型转换器输出信号消光比更高。4、提出一种基于级联延迟干涉仪（DI）与SOA的DPSK信号的全光波长变换器,实现了 10 Gb/s的DPSK信号的全光波长变换。变换器偏振不敏感,变换输出信号功率均衡,对控制光功率要求适中（3 dBm）,输出信号的Q值大于9,功率代价低于1.4 dB,可变换波长范围从1540 nm到1570 nm达30 nm。所提出的转换器结构简单,成本低,易集成,实用化前景好。5、提出一种基于级联DI与SOA的DPSK信号的单波长到多波长的"组播"式全光波长变换器,进行了"组播"式全光波长变换探索,实现了 10Gb/s的DPSK信号的单波长到双波长的"组播"式波长转换。两路输出信号的Q值分别为9.3和9.1,功率代价分别仅为1.5 dB与1.7 dB。
秦军[4]（2016）在《弹性光网络中的全光信号处理技术研究》文中研究指明全光信号处理技术相比于传统的电信号处理,在全光域内实现对信息的变换克服了电处理的速率瓶颈问题,是未来网络实现全光化和弹性化的重要关键的支撑技术。当前新兴的弹性光网络架构打破了原有WDM信道固定通道间隔和带宽分配原则的限制,提高了网络的传输能力和频谱资源的使用效率以及网络的动态灵活可调性,其架构应用前景被普遍看好。适用于弹性光网络中的全光信号处理技术,如弹性可调全光信息组播、灵活透明的码型转换、光学逻辑门、全光信号互换以及全光信号再生等技术,可以为弹性光网络中的碎片整理,路由和频谱分配,流量疏导,生存性策略等问题以及节点层的速率、带宽可变收发机,带宽可变光交换等相关需求提供必需的物理层技术支撑,是实现网络频谱高效化、弹性化和全光化的重要保障。同时,高阶调制方式（mPSK,mQAM）对弹性网络起到重要作用,针对高阶复杂调制方式的全光信号处理技术对于弹性光网络将更具实际意义,也是研究的热点及难点。本文结合弹性光网络的特点主要研究适用于弹性光网络的全光信号处理技术,主要研究工作及创新点有:1、提出并实验实现了一种输出信道灵活可调的正交相移键控（QPSK）信号组播方案。方案基于半导体光放大器实现了针对QPSK信号的一路输入六路输出的信息组播。同时,提出一种双通道信号的组播方案,实现了针对两路25Gbps QPSK信道1-2和1-5的信号组播。弹性可调的信号组播技术可以有效支撑弹性光网络的流量疏导,碎片整理以及波长路由分配等问题,进而提升网络频谱效率和波长分配和路由的灵活性。2、从麦克斯韦方程组出发,推导并建立了 SOA中简并四波混频各束光耦合的传输模型,完整考虑各束光相互之间的影响。基于此模型仿真实现了一种利用一路QPSK信号和一路相位偏移ASK信号生成8QAM信号和16QAM信号的方案。同时,提出双通道DQPSK-to-DPSK的调制码型转换方案,并进行实验验证。弹性网络中趋向于采用多种调制格式,采用码型转换技术可以迎合弹性光网络中码型自适应调整的需求,根据不同时刻网络链路状态和带宽情况自动切换信号调制码型。同时,采用码型转换技术可以有效连接采用不同调制方式的局域网络,实现网络的自由联通。3、提出一种针对多通道DPSK信号基于量子点半导体光放大器（QD-SOA）的多路输出的逻辑异或门（XOR）方案,方案兼具逻辑门和信号组播功能,在实现了针对三路输入的DPSK信号的逻辑XOR门三路输出的同时对原有的三路输入信号每一路取得了 1-2的信号组播。为了进一步证明本方案的可扩展性,紧接着提出并实验验证了针对四路DPSK信号的全光多通道逻辑XOR门方案,方案实现了针对四路1OGbps DPSK信号中任意三路信号的XOR门的两路输出。采用全光逻辑门技术可以实现弹性光网络的寻址、交换、网络编解码、数据加密解密等安全性相关的需求,在传输信息的同时,增强网络的安全性。4、提出一种偏振不敏感的调制信号互换方案,实验实现了两路QPSK信号和16QAM信号之间的互换,采用光纤偏振环形结构取得了系统的偏振不敏感性。通过信号互换技术,可以提升波长转换效率,进而提升波长和路由选择的效率,从而进一步提升弹性光网络的灵活性。5、基于高阶非线性光纤中相敏放大器（PSA）原理采用偏振环形结构提出并实验验证了一种弹性可调的信号再生方案,当采用100MHz射频源驱动相位调制器对输入-QPSK信号引入额外的相位噪声时,输出端获得的BPSK信号仍具有清晰的星座点,相比而言,在基于相位不敏感放大（PIA）的情况下输出的BPSK信号的星座图噪声较大,星座点不集中。采用信号再生技术可以提升同一信号的抗噪性能进而提升在网络中的传输距离。
陈明[5]（2014）在《高速光通信全光关键技术研究》文中指出互联网流量增速迅猛、用户需求呈现急剧扩大化与多媒体化等态势均对光通信容量、光层功能提出了更高的要求,促使研究者不断寻求技术突破。本文围绕高速光通信中的全光关键技术,结合国家973项目“面向光路交换网络的光纤器件理论与关键技术研究”、国家863计划项目“160Gb/s一泵多纤光传输技术的研究”、国家自然科学基金重点项目“全光波长交换关键技术研究”等,针对光时分复用（OTDM）及解复用技术和传输链路管理、全光时钟提取技术、光延时技术、全光交换等方面进行了深入的理论、仿真及实验研究,取得的主要创新成果如下：1、采用自制的色散渐减光纤和色散位移光纤进行皮秒脉冲压缩,并利用调相方式对受激布里渊散射进行了有效抑制,使入纤功率提高约10dB。利用研制的光时分复用器产生复用信号。采用对称的强色散图谱实现了100km传输链路的色散及色散斜率的精确补偿,同时抑制了信道内非线性损伤。提出了一种基于级联电吸收调制器和时钟提取模块的反馈环结构,同时实现了时钟增强、提取以及解复用。最终实现了160Gb/s OTDM信号100km两小时无误码传输及解复用。提出一种通过设计解复用窗口的匹配光滤波器来提高OTDM信号光谱利用率的方案,与原始40Gb/s OTDM信号相比,光谱利用率提高了约3倍。2、深入研究了基于受激布里渊散射的全光时钟提取技术,建立了数值模型进行结构优化。分析了非等幅及非均匀光时分复用信号引入的时钟分量增强,提出了单路或群路时钟的提取方案,并实现了帧时钟提取。研究多路归零码信号的时钟提取,理论分析并实验验证了两路信号时钟提取的最大频率间隔,在此基础上提出一种布里渊增益带宽的测量方法。提出了基于半导体放大器和啁啾光纤光栅（CFBG）的改进型时钟分量增强结构,利用建立的数值模型进行结构分析及参数优化,实验研究时钟分量增强和提取结构对输入信号恶化程度的容忍度,实现了恶化非归零码（NRZ）信号以及两路NRZ信号的时钟增强并提取。3、设计了一种基于微环谐振腔的集成波导光延时线,深入研究微环数目及微环谐振频率偏差对延时特性的影响,采用一种高效的热光调谐方案,在保证最大延时量的同时能有效提高延时带宽,完成微环光延时线的制备及封装测试,实现延时量从213ps到0ps的连续调节,同时可实现多支路延时量高精度连续可调。4、提出了一种基于CFBG的改进型下路和续传结构,用于实现光层组播的光交叉连接功能,实验表明还可实现波长选择和色散补偿。实现了具有鲁棒性、资源可配置性的实时视频和数据业务的组播。引入了分布式网络管理方案,实现对基于光路交换的全光网络平台的具体功能和业务的支撑与管理。
王菊[6]（2013）在《超大容量多波长全光再生与基于OEO的大量程、高精度绝对距离测量技术研究》文中指出本论文包括了两方面的工作：超大容量多波长全光再生技术研究和大量程、高精度绝对距离测量技术研究。为了满足目前网络对传输提出的越来越高的要求，超大容量传输技术已经成为当下的研究热点，而相应的全光再生则是必须解决的关键技术之一。本研究结合当前多波长网络的现实，对超大容量多波长全光再生技术开展了研究：系统研究方面：先后完成了总容量160Gb/（s4×40Gb/s）、320Gb/（s2×160Gb/s）的3R全光再生系统实验。在此基础上实现了640Gb/s（4×160Gb/s）的全光2R再生系统实验，这是目前已报道的最大容量的全光多波长再生系统实验。具体技术研究上：利用了数据泵浦的参量过程实现信号再生，在有效抑制了SBS影响的同时对于“0”和“1”码噪声均有较好的抑制，首次对再生信号进行的“澡盆曲线”测试证明了这点；提出了延时半个码元周期的方案，充分利用了光纤的方向、偏振态及时隙的正交性，有效抑制了信道间的串扰。理论方法上：提出了对3R再生系统的新的评价方法，更为全面地反映再生系统的性能，为再生系统在网络中的应用提供了依据。测量技术是所有科学、技术的基础。而大量程（百米到公里量级）、高精度的绝对长度测量始终是一个重大的技术挑战。论文应用前期光子微波技术的成果，对此问题开展了工作：系统研究：实验完成了等效长度6.2km的绝对距离测量，测量误差小于1.5μm，相对精度为2.5×10-10。这是目前在如此大的量程上达到的最高相对精度。在技术思路上：相对于传统的利用提高仪器自身分辨率来改进测量精度的思路，采用了将被测量放大的技术思路。这就可以在仪器本身分辨率不变的情况下，通过增大放大倍数来提高测量的精度，相对降低了对器件指标要求，增强了测量系统对各种干扰的容限。从实现原理上：首次提出了采用OEO（光电振荡器）进行测距的测量原理。该原理利用了OEO长谐振腔、高谱纯度和振荡频率高的特点，将被测量的变化放大了105106倍，从而用普通的测量仪器达到了创记录的测量精度。具体技术上：提出采用双谐振腔结构实现了仪器的自校准。一个谐振腔作为稳定腔，另一个谐振腔用于测量。这样通过锁相技术，就能实现仪器自身时延的稳定，保证了测量精度。论文在以上两个方面取得的成果，为进一步的研究工作打下了良好的基础。
张晓媛[7]（2012）在《光参量放大脉冲压缩和相位调制信号全光再生技术的研究》文中提出随着网络通信的不断发展,人们对网络速率和网络利用率提出了越来越高的要求。高稳定、低抖动的短脉冲源是实现高速光传输的基础,同时利用先进的光调制技术（如DPSK/DQPSK）来提高网络的频谱利用率,是目前高速光传输系统中广泛采用的办法。而作为实现高速光信号传输重要的一环,全光3R再生技术成为确保全光网络传输质量的重要方法。本文就基于光纤光参量放大（FOPA）的光短脉冲压缩技术和相位调制信号的全光再生技术进行了相关的研究工作,并取得了以下研究成果:提出了在FOPA基础上实现脉冲进一步压窄的新方案,即采用将FOPA与啁啾管理相结合的方法,在不提高泵浦功率的条件下使输出的脉冲宽度得到了进一步的压缩。理论和实验证明:若泵浦光通过同频相位调制引入负啁啾（或正啁啾）,参量放大后闲频光的啁啾为泵浦光的两倍,通过合适的色散补偿介质,可以得到比无相位调制时更窄的脉冲。针对同频正弦强度调制和相位调制产生光脉冲方案中存在的基座较高和旁瓣较大的问题,提出了通过灵活利用强度调制器的倍频调制特性,产生低占空比的光脉冲来抑制相位调制引入的不利啁啾的影响。实验得到了脉宽11.4ps的短脉冲,且消光比高,无基座,完全适合于未来OTDM系统的应用和研究。对DPSK的调制和解调原理进行了详细的阐述;通过仿真对影响接收机性能的参数进行了全面的分析;设计制作了一种基于全光纤的马赫-曾德尔干涉仪的DPSK解调器,给出并分析了基于该解调器的DPSK调制与解调的实验结果。对基于饱和FOPA的DPSK全光再生技术进行了理论分析和仿真研究,结果表明,该结构能够在保持相位信息的同时可以实现DPSK信号的幅度再生,从而有效地降低系统误码率,延长传输距离。提出了采用相位转偏振技术与半导体光放大器（SOA）相结合实现DPSK信号全光再生的方案。理论分析并仿真验证了基于该方案的40Gbit/s的RZ-DPSK信号全光再生过程,并得到了良好的幅度和相位再生效果,为下一步的实验实现提供了切实可行的参考。提出了将偏振延时干涉仪与MZM-SOA相结合实现DQPSK全光再生的新方案,并通过数值仿真得出了信号再生前后的相位分布和强度分布,证明了该方案的可行性和有效性。
李利军[8]（2008）在《高速光时分复用（OTDM）系统关键技术研究》文中认为近十年来,随着互联网的普及,各种网络业务的相继开展对现有网络的带宽容量提出了更高的要求,通信容量几乎成指数增长。以高速光时分复用（OTDM）技术和密集波分复用（DWDM）技术为核心的全光通信网络,已成为国际上通信领域研究的热点,特别是超高速OTDM技术是实现超大容量（Tbit/s）通信传输速率的首选方案。与DWDM技术相比,OTDM技术具有很多优势:首先,由于OTDM中采用单波长技术,避免了多个波长在光纤中传输时非线性效应引起的信道串扰,对光源波长的稳定性要求降低,波长的管理和控制相对简单,这就避免了DWDM技术的众多缺点;其次,OTDM技术能提供按需分配的带宽服务（BOD）,实现不同粒度的灵活的带宽分配,而DWDM的带宽分配则是波长级别的;第三,采用OTDM技术易于实现分组交换和路由,实现真正意义上的统计复用,并实现灵活的组网;最后,因为OTDM中采用的是归零码（RZ码）,TDM本身的数字特性非常适合于全光数字信号处理,实现数字再生。由于OTDM技术的以上这些特点,它在中小型城域网、局域网中具有广阔的应用前景;而DWDM技术,由于其超大容量及超长距离的传输能力使得其在大型城域网以及广域网中具有较大优势。所以,未来超大容量的光通信网络必定是二者的结合,优势互补。本文围绕OTDM传输系统的关键技术,对基于SOA干涉仪的全光开关解复用技术、基于SOA四波混频效应的全光解复用技术以及信号色散检测技术进行了理论和实验研究,研究内容主要包括以下四个方面:一、基于干涉仪结构的OTDM全光解复用子系统的核心器件是半导体光放大器（SOA）,对SOA的研究首先需要选择合适的基于半经典理论的SOA数学模型。本文在研究了多种面向脉冲传输的SOA模型基础上,选定了一种面向皮秒级光脉冲码流的SOA系统仿真模型。提出了一组层级递进、逐步优化的仿真方案,该组仿真方案为研究基于SOA材料色散、增益色散和二、三阶非线性效应的光信号处理提供了理论基础,也为本文第三章和第四章的研究工作提供了仿真工具。二、合理地选择和设定全光开关的性能参量是评价全光开关在OTDM解复用子系统中解复用性能的首要任务,本文选择全光开关中SOA平均线宽增强因子和器件有效线宽增强因子分析了基于SOA相位调制效应的干涉仪全光开关的性能。平均线宽增强因子是SOA的本征物理属性,它不随输入信号的改变而改变,而器件有效线宽增强因子则是系统相关的,它决定了脉冲的相位变化和增益变化的关联度,是研究基于SOA相位调制效应的光信号处理问题的基础。本文进一步设定了增强型积分对比率（EICR）以便分析光开关的整体积分特性和局部起伏特性,还设定了关联积分对比率（CICR）以便分析光开关上下路信号的分离隔离度,在此基础上,本文进行了基于超高速非线性干涉仪（UNI）光开关的三种时钟/信号波长配置的仿真研究,它们是:近波长光开关、同频光开关和远波长光开关,其中着重给出了详细的基于双波耦合波模型的近波长增益透明光开关研究结果。这里使用的SOA数学模型是J.M.Tang和K.A.Shore构建的宽带大信号模型。在同频光开关和远波长光开关中使用的SOA数学模型是M.Y.Hong等人构建的SOA宽带大信号模型。利用在本文第一章提出的仿真方案,我们具体分析了时钟脉冲能量、时钟脉冲脉宽、偏置时间、SOA腔长对窗口包络的影响。研究结果表明,近波长光开关在增益透明配置条件下相位变化和增益起伏的关联度较低,其xICR指标最好。在对近波长光开关进行仿真研究时,本文还分析了大相移、长时间偏置条件下全光开关窗口双峰效应的成因,并揭示了由带间载流子密度起伏（CDP）导致的光开关模式效应。三、对于基于频移型光开关的OTDM解复用技术,本文借用A.Mecozzi和J.Mork构建的分离扰动模型进行了面向高速OTDM大带宽、高能量的FWM仿真研究。该模型明显的理论意义在于能够给出抽运光和共轭波的独立表达项,这就使准确地计算SOA波长转换效率成为可能,也为滤波器的带宽设计提供了重要的参考依据。研究表明,不论是对单脉冲还是脉冲码流,FWM转换效率对抽运光脉宽都是很不敏感的,但是在单脉冲条件下,开关比（On-Off ratio）对抽运光脉宽非常敏感,虽然在脉冲码流条件下,其敏感度有所降低,但同时其开关比也会有大幅下降。另外,本文修正了N.K.Das对于模式效应的定义,引入了输出信号码流的能量起伏以及共轭波码流的能量起伏两个参量。研究表明,当把全光开关应用于OTDM系统解复用系统时,设定一个适当的时间余量是必要的,这样就可以避免因开关窗口幅度起伏造成的解复用信号强度起伏。四、高速信号具有很小的色散窗口,面向传统的低速光纤链路的色散图谱配置已经不能满足高速信号的色散容限要求。本文从信号色散的时域特性和频域特性两个角度提出并研究了两种色散检测方案。研究表明,基于相位-波形转换的时域方案具有较高的检测范围和检测灵敏度,但是系统代价较大,需要引入复杂的时延干涉阵列;基于边带功率检测的频域方案系统结构简单,操作方便,但是对光电检测器件的检测灵敏度要求较高。OTDM技术的含义是很广泛的,本文仅仅对物理层最基本的两项实现技术进行了初步的研究。除了在物理层涉及到的超窄脉冲信号的产生、多路复用、色散补偿、全光3R再生等关键技术以外,其它的诸如时隙分配、全光地址识别、复用节点和交换节点的设计等问题也都属于OTDM技术的范畴,是我们在该领域从事进一步的研究工作时需要面对的问题。
刘爱明[9]（2005）在《基于平行排列3x3耦合器的双环全光缓存器的研究》文中认为全光网是未来光纤通信网络的发展方向，全光包交换是全光网的一种优选技术，全光缓存器是全光包交换的重要基础元件。本文对基于平行排列3x3耦合器的各种缓存效应进行了研究，提出了两种基于平行排列3x3耦合器的全光缓存器方案，并对两种方案进行了理论和实验研究。研究结果表明横‘8’字型结构的双环全光缓存器（DLOB）具有更佳的稳定性，论文重点对两种不同非线性元件的DLOB进行了理论和实验研究，并就两种DLOB中的一些关键问题进行了深入的研究。论文取得的多项成果对于全光信息处理和全光包交换具有重要的理论价值和现实意义。 本文的主要创新工作包括下述几个方面： 1．分析了平行排列3x3耦合器不对称耦合情况下的输入输出特性，研究了它的偏振态演化和带宽特性，得出：不管从中间端口输入光的偏振态如何，经过这种耦合器后其演化比较小而且两侧输出端口的偏振态相同；分光比在40nm的波长范围内变化不超过5％。成功制作出了性能良好的国内首个平行排列3x3耦合器，测试结果验证了上述理论成果。 2．提出了～种基于平行排列3x3耦合器的正‘8’字型双环全光缓存器并对其稳定性进行了理论和实验研究，提出了一种反馈补偿方案来稳定正‘8’字型双环缓存器的输出。 3．提出了一种基于平行排列3x3耦合器的1x3三端口全光开关，它输出端口的其中两个具有相同的幅度和偏振态，可以用来构成DLOB。 4．提出了以SOA为非线性元件的DLOB，研究了它的缓存原理，设计和搭建了以SOA作为非线性元件的DLOB实验系统，首次得到了这种结构缓存器在信号速率为100Mb／s和2.5Gb／s下单个脉冲和16位数据帧的40m短环缓存实验结果。 5．提出了一种用来分析以SOA为非线性元件DLOB的噪声简化模型，在此模型的基础上研究了DLOB的背景噪声，首次得到了DLOB的背景噪声随着环路损耗的减小而急剧增大的公式与理论曲线以及实验结果。研究了DLOB输出信噪比随缓存圈数变化的关系，首次得到了不同条件下DLOB的输出信噪比随着缓存圈数变化的理论曲线，结果表明大信号输入和SOA处在低小信号增益时缓存器的噪声水平要低。提出了将控制光脉冲加上直流基座有效地抑制DLOB中噪声的技术方案。
邵博[10]（2021）在《基于无腔脉冲源的光采样技术研究》文中研究说明模数转换技术是现代社会实现信息化的基础。光采样电量化模数转换器由于同时拥有光采样的优异性能以及电量化编码的成熟技术,一直是当前研究的热门方向。其中基于时分复用技术的时间交织光模数转换器能够在保证采样端高采样速度的前提下,尽可能降低对后端电量化系统的性能需求,因此备受瞩目。目前主流的基于时分复用技术的时间交织光模数转换系统,其采样部分大多采用锁模激光器作为采样脉冲源,因而不可避免地存在光学腔调节难度大、使用成本高等问题;而在时分复用结构方面,传统光耦合器和可调延迟线结构也存在结构较复杂、操作难度较大、难以适应四通道及以上结构等缺点。针对以上两个问题,本文做了如下研究工作:对无腔脉冲源与基于时分复用技术的光采样结构进行了系统仿真。无腔脉冲源的仿真得到了重复频率为10GHz、脉冲宽度9.4ps、时间抖动为417.6fs的光脉冲。基于时分复用技术的光采样结构的仿真在采用上述无腔脉冲源的条件下,在输出端得到了共四通道每通道重复频率为2.5GHz的结果以及1OGS/s的系统采样率。以双输出马赫曾德尔调制器为基础,搭建了基于时分复用技术的光采样结构系统,得到了每通道重复频率为5GHz的双通道采样输出结果以及每通道重复频率为2.5GHz的四通道采样输出结果,其系统采样率为10GS/s,系统信噪比可达30dB以上。与其它光采样结构相比,该结构设计降低了实验成本和操作难度,减小了系统体积和重量;与传统光耦合器和可调延迟线结构相比,该结构减少了使用元器件的数目,降低了系统复杂度,也减少了系统功率损耗;此外,该结构在通道数目以及系统采样率等方面与国内类似工作相比处于先进水平,信噪比也维持了较高水准,在不同的系统采样率下均可以稳定实现分频,拥有较高的应用价值。
二、Polarization-Insensitive All-Optical Time-Division Demultiplexer Constructed with a Nonlinear Loop Interferometer（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Polarization-Insensitive All-Optical Time-Division Demultiplexer Constructed with a Nonlinear Loop Interferometer（论文提纲范文）
（1）光载射频信号处理若干技术及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光载射频信号处理的研究背景和意义 |
| 1.2 光载射频通信的发展动态及技术优势 |
| 1.2.1 光载射频信号处理与光载射频通信的国内外研究现状 |
| 1.2.2 光载射频通信技术的未来发展趋势 |
| 1.2.3 光载射频通信技术面临的挑战 |
| 1.2.4 射频光子信号处理在雷达系统中的应用及发展前景 |
| 1.3 论文主要内容及结构安排 |
| 参考文献 |
| 第二章 光载射频信号处理的理论基础 |
| 2.1 RoF系统中光载射频信号的产生 |
| 2.1.1 光载射频通信系统中的调制器 |
| 2.1.2 双光源外差混频技术 |
| 2.2 光电上变频和下变频技术 |
| 2.2.1 MZM实现上变频 |
| 2.2.2 EAM实现上变频 |
| 2.2.3 光电下变频技术 |
| 2.3 射频信号的光域调制与解调技术 |
| 2.3.1 光载射频信号的直接调制技术 |
| 2.3.2 光载射频信号的外调制技术 |
| 2.3.3 光载射频信号的包络检波解调 |
| 2.4 光载射频通信链路中的信号失真原因及分析 |
| 2.4.1 谐波失真问题研究 |
| 2.4.2 RoF系统光纤链路中的传输色散 |
| 2.4.3 RoF链路中的噪声产生原因及特性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 多信道高谱效相干光载射频通信系统 |
| 3.1 基于串联单边带调制的光载射频信号产生 |
| 3.1.1 光载射频信号串联单边带调制的方案设计 |
| 3.1.2 光载射频信号串联单边带调制的数学模型与理论推导 |
| 3.2 基于光正交单边带复用的光载射频信号产生 |
| 3.2.1 光载射频信号正交单边带复用的方案设计 |
| 3.2.2 光载射频信号正交单边带复用的理论推导与分析 |
| 3.3 多信道高谱效相干光载射频通信系统仿真与实验研究 |
| 3.3.1 相干光载射频通信系统仿真研究 |
| 3.3.2 多模态相干光载射频通信系统的设计及实验平台的建立 |
| 3.3.3 基于数字信号处理的光载射频通信相干接收与信号解调恢复 |
| 3.3.4 多信道高谱效光载射频通信系统实验结果及性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于硅基光电子的相干光载射频通信集成收发机 |
| 4.1 高Q值超窄带的光带通滤波器设计 |
| 4.1.1 基于硅基单微环的波长选择性光带通滤波器 |
| 4.1.2 基于串联多微环的可调谐超窄带光带通滤波器 |
| 4.2 基于硅基滤波器和硅基调制器的集成光载射频信号发射机设计 |
| 4.2.1 硅基双电极马赫-曾德尔调制器的设计与实现 |
| 4.2.2 硅基集成多信道光载射频信号发射机设计与实现 |
| 4.2.3 硅基光载射频信号发射机的仿真验证及结果分析 |
| 4.3 基于集成发射机的相干光载射频通信系统 |
| 4.3.1 集成相干光载射频信号发射机的实现 |
| 4.3.2 光载射频通信系统性能验证及结果分析 |
| 4.4 光载射频通信集成数字相干光接收机前端设计 |
| 4.4.1 集成数字相干光接收机的方案设计 |
| 4.4.2 集成数字相干光接收机前端的设计结构 |
| 4.4.3 数字相干光接收机前端模块的性能参数指标 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于DP-DPMZM和SOA-MZI的光载射频信号处理技术 |
| 5.1 基于DP-DPMZM的光载射频信号移相与倍频方案 |
| 5.1.1 基于DP-DPMZM倍频相移方案的机理分析与数学模型 |
| 5.1.2 倍频功能的数值仿真与验证分析 |
| 5.1.3 移相功能的数值仿真结果及分析 |
| 5.1.4 基于DP-DPMZM的倍频移相系统性能影响因素分析 |
| 5.2 基于MZM和SOA的射频光子滤波器的设计方案 |
| 5.2.1 基于MZM和SOA的射频光子滤波模块设计 |
| 5.2.2 基于MZM和SOA的射频光子滤波器仿真验证及结果分析 |
| 5.2.3 射频光子滤波器的应用分析 |
| 5.3 基于SOA-MZI结构的光载射频信号移相器设计 |
| 5.3.1 光载射频信号移相的机理特点及典型设计方案分析 |
| 5.3.2 基于SOA-MZI结构的射频光子移相器设计方案 |
| 5.3.3 基于SOA-MZI的光载射频移相器仿真验证及结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文研究成果 |
| 6.2 不足之处及改进措施 |
| 6.3 未来展望 |
| 附录 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果目录 |
（2）基于硅基光学延迟线的波长-模式脉冲交织器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 硅基集成光电子器件 |
| 1.2 集成光延迟芯片 |
| 1.2.1 集成光延迟芯片的背景与应用 |
| 1.2.2 集成光延迟芯片的实施方法 |
| 1.2.3 集成光延迟芯片的研究现状 |
| 1.3 时间交替高重频脉冲生成器 |
| 1.3.1 高频脉冲的应用 |
| 1.3.2 时间交织高重频脉冲生成器的研究现状 |
| 1.3.3 时间交织高重频脉冲生成器的面临问题 |
| 1.4 本论文结构安排及主要内容 |
| 第二章 基于延迟线结构的硅基波长-模式脉冲交织核心元件设计 |
| 2.1 硅基光延迟线 |
| 2.1.1 硅基光波导 |
| 2.1.2 移相器和可调衰减器的设计 |
| 2.1.3 光延迟芯片架构设计 |
| 2.1.4 光延迟芯片分析与讨论 |
| 2.2 波长与模式复用器件 |
| 2.2.1 波分复用器件 |
| 2.2.2 模分复用器件 |
| 2.3 基于延迟线的脉冲波长-模式复用器模型与仿真 |
| 2.3.1 脉冲复用分立模型的仿真 |
| 2.3.2 脉冲复用整体模型的仿真 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 大范围连续可调超薄硅波导光延迟线 |
| 3.1 延迟线的设计 |
| 3.2 实验验证 |
| 3.2.1 单级和双级MZI开关的比较 |
| 3.2.2 光延迟特性 |
| 3.2.3 OTDM和 QAWG实验 |
| 3.3 进一步提升光延迟芯片性能的讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 硅基波长-模式脉冲交织器 |
| 4.1 波长-模式脉冲交织器 |
| 4.1.1 脉冲交织器的设计 |
| 4.1.2 不同参数对脉冲交织模型的影响 |
| 4.2 实验验证 |
| 4.2.1 波长脉冲交织器 |
| 4.2.2 波长-模式脉冲交织器 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 硅基波长-模式脉冲交织高速光采样 |
| 5.1 波长-模式脉冲交织光学采样架构 |
| 5.1.1 整体架构 |
| 5.1.2 核心组件的设计 |
| 5.2 实验验证 |
| 5.2.1 波分脉冲交织器 |
| 5.2.2 WDM带通滤波器组 |
| 5.2.3 多模EO调制器 |
| 5.3 总体性能评估 |
| 5.4 脉冲交织器的应用前景讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 符号与标记 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（3）面向相位调制信号的全光码型转换与波长变换的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 相位调制格式的发展 |
| 1.1.2 全光码型转换的研究意义 |
| 1.1.3 全光波长变换的研究意义 |
| 1.2 相位调制格式全光码型转换的研究现状 |
| 1.2.1 RZ码到NRZ码的转换 |
| 1.2.2 NRZ码到RZ码的转换 |
| 1.3 相位调制格式全光波长变换的研究现状 |
| 1.3.1 基于FWM效应 |
| 1.3.2 基于DFG效应 |
| 1.3.3 基于级联DI与MZI结构 |
| 1.4 本文的研究内容与结构 |
| 2 相位调制格式全光信号处理的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 DPSK信号的调制与解调 |
| 2.2.1 DPSK信号的调制 |
| 2.2.2 DPSK信号的解调 |
| 2.3 DPSK信号在SOA中的放大特性 |
| 2.3.1 理论基础 |
| 2.3.2 数值模拟 |
| 2.3.3 实验结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于TOAD的DPSK信号的码型转换 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于TOAD的光开关 |
| 3.2.1 TOAD基本模型 |
| 3.2.2 TOAD的开关窗口特性 |
| 3.2.3 时钟控制光作用下TOAD对DPSK信号的作用 |
| 3.2.4 TOAD环中的时延控制 |
| 3.3 基于TOAD的DPSK信号码型转换实验 |
| 3.3.1 实验方案 |
| 3.3.2 实验结果及分析 |
| 3.4 码型转换器的性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于SOA-NPR的DPSK信号码型转换 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于SOA-NPR的光控偏振开关 |
| 4.2.1 SOA-NPR效应理论基础 |
| 4.2.2 基于SOA-NPR效应偏振态演化的实验研究 |
| 4.2.3 光控偏振开关的实验研究 |
| 4.3 基于SOA-NPR的DPSK信号码型转换实验 |
| 4.3.1 实验系统 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 与基于TOAD的码型转换器的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于级联DI与SOA的DPSK信号的波长变换 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多路信号在SOA中的光-光作用 |
| 5.3 DPSK信号的单波长变换 |
| 5.3.1 实验系统与原理 |
| 5.3.2 实验结果与分析 |
| 5.3.3 波长变换器性能研究 |
| 5.4 DPSK信号的单波长-双波长的"组播"式波长变换 |
| 5.4.1 实验系统 |
| 5.4.2 实验结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文完成的主要工作 |
| 6.2 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 缩写词索引 |
| 作者简历 |
| 攻读博士期间发表论文 |
| 学位论文数据集 |
（4）弹性光网络中的全光信号处理技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 引言 |
| 1.1 弹性光网络的概念 |
| 1.2 弹性光网络架构以及关键问题研究现状 |
| 1.2.1 弹性光网络架构 |
| 1.2.2 弹性光网络的关键问题与研究现状 |
| 1.3 弹性光网络中全光信号处理技术的研究意义、特点与研究现状 |
| 1.3.1 全光信号处理的基本概念与研究意义 |
| 1.3.2 弹性光网络中全光信号处理技术的研究意义与特点 |
| 1.3.3 弹性光网络中的全光信号处理技术的研究现状 |
| 1.4 论文的主要工作和创新点 |
| 参考文献 |
| 第二章 适用于弹性光网络的灵活可调的信号组播方案 |
| 2.1 SOA的结构和工作原理 |
| 2.2 SOA中四波混频效应的原理解析 |
| 2.3 基于SOA中四波混频原理的灵活可调单信道信号组播方案 |
| 2.3.1 信号组播技术在弹性光网络中的应用场景 |
| 2.3.2 灵活可调的单信道信号组播技术原理 |
| 2.3.3 实验装置以及实验结果分析 |
| 2.4 基于SOA中四波混频原理的灵活可调多信道信号组播方案 |
| 2.4.1 引言 |
| 2.4.2 灵活可调的多信道信号组播技术原理 |
| 2.4.3 实验装置以及实验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 高阶码型转换技术研究 |
| 3.1 SOA的理论模型研究 |
| 3.1.1 SOA的常用理论模型 |
| 3.1.2 SOA中D-FWM效应的理论模型 |
| 3.1.3 理论模型求解步骤 |
| 3.2 基于SOA中D-FWM的8QAM/16QAM码型转换方案 |
| 3.2.1 操作原理 |
| 3.2.2 仿真设置与结果 |
| 3.3 基于SOA中D-FWM的并行双通道DQPSK-DPSK码型转换方案 |
| 3.3.1 操作原理 |
| 3.3.2 实验设置与结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于QD-SOA的全光逻辑门方案 |
| 4.1 QD-SOA |
| 4.1.1 QD-SOA的制备 |
| 4.1.2 QD-SOA的基本性能测试 |
| 4.2 基于QD-SOA的全光逻辑门方案 |
| 4.2.1 操作原理 |
| 4.2.2 实验设置和结果分析 |
| 4.3 基于SOA的四通道灵活可调DPSK逻辑XOR门方案 |
| 4.3.1 操作原理 |
| 4.3.2 实验设置和结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 偏振不敏感灵活可调信号互换以及信号再生方案 |
| 5.1 信号互换方案原理分析 |
| 5.1.1 方案的工作机制 |
| 5.1.2 实验设置与结果分析 |
| 5.2 利用相敏放大器技术实现偏振不敏感的信号再生方案 |
| 5.2.1 相敏放大器的概念 |
| 5.2.2 PSA主要实现方法 |
| 5.2.3 利用相敏放大器实现偏振不敏感的信号再生方案 |
| 5.2.3.1 方案原理 |
| 5.2.3.2 实验装置及结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 博士期间发表的学术论文清单 |
（5）高速光通信全光关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高速光时分复用技术 |
| 1.2.1 光时分复用技术的发展 |
| 1.2.2 关键技术研究进展 |
| 1.3 全光时钟提取技术的研究现状 |
| 1.4 光延时技术的研究进展 |
| 1.5 全光交换的研究背景及现状 |
| 1.6 本论文的主要内容和研究成果 |
| 2 高速光时分复用系统的实现及优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超短脉冲的产生及压缩 |
| 2.3 160 Gb/s OTDM信号的生成 |
| 2.4 100 km伪线性传输链路 |
| 2.5 高速OTDM信号的解复用 |
| 2.6 实验结果与讨论 |
| 2.7 基于光滤波器提高OTDM光谱利用率 |
| 2.8 小结 |
| 3 全光时钟提取技术的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于受激布里渊散射的时钟提取技术 |
| 3.2.1 时钟提取原理 |
| 3.2.2 时钟提取结构分析 |
| 3.2.3 数值模型及参数优化 |
| 3.2.4 时钟提取实验 |
| 3.3 高速光时分复用信号的单路/群路时钟提取 |
| 3.3.1 幅度差异引入的时钟分量增强 |
| 3.3.2 时延差异引入的时钟分量增强 |
| 3.3.3 时钟分量提取分析 |
| 3.3.4 时钟分量提取实验 |
| 3.4 多路RZ信号的全光时钟提取 |
| 3.4.1 频率间隔分析 |
| 3.4.2 路RZ信号的全光时钟提取实验 |
| 3.5 NRZ信号的全光时钟恢复 |
| 3.5.1 基于SOA和CFBG的时钟增强结构 |
| 3.5.2 数值模型及参数优化 |
| 3.5.3 单路/多路NRZ信号时钟恢复实验研究及分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 微环谐振腔光延时线 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 微环谐振腔光延时线基本结构及理论模型 |
| 4.2.1 微环谐振腔光延时线结构及分类 |
| 4.2.2 微环谐振腔光延时线的理论模型 |
| 4.3 微环谐振腔光延时芯片设计 |
| 4.4 集成波导光延时芯片的制备及测试 |
| 4.5 小结 |
| 5 新型光路交换网光层组播业务实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 新型光路交换网络的构建及基本功能 |
| 5.2.1 网络基本结构 |
| 5.2.2 波长分配及业务 |
| 5.2.3 网络管理 |
| 5.3 基于光纤光栅波长路由的光层组播 |
| 5.3.1 基于改进型DaC结构的光层组播方案 |
| 5.3.2 网络中光层组播的具体实现 |
| 5.4 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本论文的主要研究成果 |
| 6.2 下一步拟开展的研究工作 |
| 参考文献 |
| 缩写词索引 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）超大容量多波长全光再生与基于OEO的大量程、高精度绝对距离测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 多波长全光再生技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 全光时钟提取 |
| 1.2.2 多波长判决技术 |
| 1.2.3 多波长全光 3R 系统 |
| 1.2.4 国内研究现状以及对现状的分析 |
| 1.3 大量程、高精度绝对测量技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 技术现状及发展 |
| 1.3.2 典型的研究方案 |
| 1.3.3 国内研究现状以及对现状的分析 |
| 1.4 本文主要工作和创新点 |
| 第二章 基于四波混频的全光判决特性分析 |
| 2.1 四波混频效应的基本理论 |
| 2.1.1 四波混频产生的物理机制 |
| 2.1.2 四波混频的参量增益 |
| 2.1.3 四波混频的相位匹配 |
| 2.2 四波混频效应应用于全光判决的特性研究 |
| 2.2.1 基于数据泵浦的四波混频的光开关特性理论和仿真分析 |
| 2.2.2 基于数据泵浦的四波混频的光开关特性的实验验证 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于 HNLF 中 FWM 效应的单路 160Gb/s 的全光信号再生技术研究 |
| 3.1 基于数据泵浦的 FWM 效应的单路 40Gb/s 全光 3R 再生实验 |
| 3.1.1 基于 F-P 滤波器的全光时钟提取实验 |
| 3.1.2 基于数据泵浦四波混频的单路 40Gb/s 的全光 3R 再生实验 |
| 3.1.3 全光 3R 再生系统的再生能力的评价方法 |
| 3.2 基于 HNLF 中 FWM 的单路 160Gb/s 的全光再生实验 |
| 3.2.1 基于非线性光纤中参量过程的全光再生系统中 SBS 的抑制 |
| 3.2.2 单路 160Gb/s 的全光再生实验 |
| 3.2.3 误码率“澡盆曲线”的测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 总容量 640Gb/s 的多波长全光再生技术研究 |
| 4.1 偏振正交+延时半个码元周期的两路 40Gb/s 的全光信号再生实验 |
| 4.2 基于双向运转的两路 160Gb/s 的全光信号再生实验 |
| 4.3 总容量 160Gb/s（4×40Gb/s）的 WDM 信号全光 3R 再生实验 |
| 4.4 总容量为 640Gb/s 的 WDM-PDM 信号的全光再生系统 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于光电微波振荡器的大量程、高精度绝对距离测量技术原理 |
| 5.1 光电微波振荡器 |
| 5.1.1 光电微波振荡器 OEO 的基本原理 |
| 5.1.2 光电微波振荡器 OEO 的边摸抑制 |
| 5.1.3 OEO 的微波频率稳定性的实现方法 |
| 5.1.4 OEO 边模抑制和稳定性的实验验证 |
| 5.2 基于光电微波振荡器的测距技术原理 |
| 5.2.1 测距的基本思路及实现原理 |
| 5.2.2 基频f b的粗测和 N 值的计算 |
| 5.2.3 基于两个微波光电振荡器的测距系统 |
| 5.2.4 空气折射率扰动对测试结果的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 基于光电微波振荡器的大量程、高精度的绝对距离测量实验研究 |
| 6.1 基于 OEO 的绝对距离测量实验的总体方案 |
| 6.2 基于 OEO 的大量程、高精度绝对距离测量的实验结果 |
| 6.2.1 测量结果的准确性验证 |
| 6.2.2 基于 OEO 的距离测试系统测量范围能力测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 工作中存在的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 符号对照表 |
| 单位对照表 |
| 致谢 |
（7）光参量放大脉冲压缩和相位调制信号全光再生技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤通信的发展现状及趋势 |
| 1.2 DPSK调制技术 |
| 1.2.1 调制技术的发展 |
| 1.2.2 DPSK与OOK的比较 |
| 1.2.3 DPSK调制技术的研究进展 |
| 1.3 全光再生技术 |
| 1.4 全光再生技术研究现状 |
| 1.4.1 OOK全光再生技术研究现状 |
| 1.4.2 DPSK全光再生技术研究现状 |
| 1.5 光纤光参量放大器 |
| 1.5.1 光纤光放大器的比较 |
| 1.5.2 光纤光参量放大的应用 |
| 1.6 本论文的主要工作和内容 |
| 第二章 光参量放大光脉冲压缩技术的研究 |
| 2.1 光参量过程的理论分析 |
| 2.1.1 四波混频 |
| 2.1.2 参量放大 |
| 2.2 光参量放大的增益特性与输入输出特性分析 |
| 2.2.1 增益特性 |
| 2.2.2 输入输出特性 |
| 2.3 光参量放大光脉冲源的理论分析 |
| 2.4 光参量放大光脉冲源压缩技术的研究 |
| 2.4.1 同频强度调制与相位调制相结合的脉冲压缩技术研究 |
| 2.4.2 倍频强度调制与相位调制相结合的脉冲压缩技术研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 DP SK信号的调制与解调 |
| 3.1 DPSK的调制 |
| 3.1.1 马赫-曾德尔调制器 |
| 3.1.2 DPSK调制原理 |
| 3.1.3 DPSK预编码 |
| 3.2 DPSK的接收 |
| 3.2.1 马赫-曾德尔干涉仪 |
| 3.2.2 DPSK解调原理 |
| 3.2.3 平衡检测接收机 |
| 3.3 接收机性能的影响因素分析 |
| 3.3.1 干涉仪延时不准确 |
| 3.3.2 干涉仪频率偏差 |
| 3.3.3 干涉仪功率分配不平衡 |
| 3.3.4 干涉仪相位失配 |
| 3.4 DPSK调制与解调实验 |
| 3.4.1 马赫-曾德尔干涉仪的制作 |
| 3.4.2 DPSK解调实验与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 DP SK全光再生技术的研究 |
| 4.1 基于FOPA的DPSK全光再生的理论分析 |
| 4.2 基于FOPA的DPSK全光再生的仿真研究 |
| 4.3 基于相位转偏振技术的DPSK全光再生理论分析 |
| 4.3.1 基于偏振延时干涉仪的DPSK解调原理 |
| 4.3.2 SOA抑制幅度噪声的理论分析 |
| 4.4 基于相位转偏振技术的DPSK全光再生仿真研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 DQPSK 全光再生技术的研究 |
| 5.1 DQPSK调制与解调 |
| 5.1.1 DQPSK调制 |
| 5.1.2 DQPSK解调 |
| 5.2 基于偏振延时干涉结构的DQPSK全光再生的研究 |
| 5.2.1 理论分析 |
| 5.2.2 仿真研究与结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 存在的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（8）高速光时分复用（OTDM）系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高速光传输的发展方向 |
| 1.2 OTDM 及其关键技术 |
| 1.2.1 超短光脉冲生成技术 |
| 1.2.2 全光时分复用技术 |
| 1.2.3 全光解复用技术 |
| 1.2.4 高速光信号的损伤检测和损伤抑制技术 |
| 1.2.5 全光时钟恢复技术 |
| 1.2.6 全光2R/3R 再生技术 |
| 1.3 光信号处理的核心问题 |
| 1.4 OTDM 的研究现状 |
| 1.5 本文的研究内容和创新之处 |
| 第二章 SOA 仿真模型及其在光开关分析中的应用 |
| 2.1 SOA 数学描述模型 |
| 2.1.1 窄带小信号模型 |
| 2.1.2 宽带大信号模型 |
| 2.1.3 多波耦合模型 |
| 2.1.4 SOA 的FWM 描述模型 |
| 2.2 SOA 模型算法 |
| 2.2.1 波前算法 |
| 2.2.2 系统模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于SOA 相位调制效应的解复用技术 |
| 3.1 基于XPM 效应的光开关 |
| 3.1.1 交叉相位光开关的原理 |
| 3.1.2 交叉相位光开关的结构 |
| 3.1.3 光开关的传输函数 |
| 3.1.4 现有光开关性能描述参数及其局限性 |
| 3.1.5 EICR 和CICR 描述光开关性能的优势 |
| 3.2 SOA 的相位起伏和增益起伏 |
| 3.2.1 相位起伏和增益起伏的关系 |
| 3.2.2 αN 及αeff 的性质 |
| 3.3 近波长光开关解复用性能分析 |
| 3.3.1 近波长光开关原理 |
| 3.3.2 近波长光开关解复用性能 |
| 3.4 同频光开关解复用性能分析 |
| 3.4.1 同频光开关原理 |
| 3.4.2 同频光开关解复用性能 |
| 3.5 远波长光开关解复用性能分析 |
| 3.5.1 远波长光开关原理 |
| 3.5.2 远波长光开关解复用性能 |
| 3.6 三种光开关解复用性能分析小结 |
| 3.7 进一步的工作方向 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 基于SOA 频移效应的解复用技术 |
| 4.1 基于XGM 效应的解复用 |
| 4.2 FWM 效应 |
| 4.3 基于FWM 效应的解复用 |
| 4.4 新型移频效应光开关 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 色散监测技术 |
| 5.1 光损伤监测技术 |
| 5.2 PM-AM 转换色散监测 |
| 5.2.1 工作原理 |
| 5.2.2 理论模型 |
| 5.2.3 实验结果 |
| 5.2.4 结论 |
| 5.3 边带功率监测方案 |
| 5.3.1 工作原理 |
| 5.3.2 技术方案 |
| 5.3.3 实验结果 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 进一步的研究方向 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和申请的专利 |
（9）基于平行排列3x3耦合器的双环全光缓存器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| §1.1全光网的发展 |
| §1.2 全光包交换网 |
| §1.3 光缓存器 |
| §1.4 论文主要研究内容与结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 平行排列3x3光纤耦合器 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 平行排列3x3光纤耦合器的基本理论 |
| §2.2.1 传输特性 |
| §2.2.2 不对称性对于平行排列3x3耦合器的影响 |
| §2.3 熔锥型平行排列3x3耦合器的研制 |
| §2.3.1 熔融拉锥系统 |
| §2.3.2 平行排列3x3耦合器的制作 |
| §2.3.3 平行排列3x3耦合器的测试 |
| §2.4 平行排列3x3耦合器的特性研究 |
| §2.4.1 偏振态的演化 |
| §2.4.2 耦合器的带宽特性 |
| §2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于平行排列3x3耦合器的干涉和缓存效应 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 基于平行排列3x3耦合器的光纤谐振腔 |
| §3.2.1 单环光纤谐振腔 |
| §3.2.2 单环加一个SAGNAC环构成的光纤谐振腔 |
| §3.2.3 正‘8’字型双环光纤谐振腔 |
| §3.3 缓存的必要条件 |
| §3.4 基于平行排列3x3耦合器的正‘8’字型全光缓存器 |
| §3.4.1 结构 |
| §3.4.2 基本原理 |
| §3.4.3 稳定补偿方案 |
| §3.4.3.1 隔离外部环境法 |
| §3.4.3.2 反馈补偿法 |
| §3.5 基于平行排列3x3耦合器的横‘8’字型全光缓存器 |
| §3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 以SOA为非线性元件的双环全光缓存器 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 以SOA为非线性元件的DLOB原理 |
| §4.3 以SOA为非线性元件的三端口全光光开关 |
| §4.4 以SOA为非线性元件的DLOB实验 |
| §4.4.1 实验系统 |
| §4.4.2 短环实验结果 |
| §4.4.3 长环实验结果 |
| §4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 以SOA为非线性元件DLOB中的关键问题 |
| §5.1 同步问题 |
| §5.2 波长选择问题 |
| §5.3 光纤长度分配和环周期测量 |
| §5.4 噪声问题 |
| §5.4.1 DLOB的简化噪声模型 |
| §5.4.2 背景噪声 |
| §5.4.3 有信号时的噪声 |
| §5.4.4 控制光基座对于噪声的抑制 |
| §5.5 不对称性的影响 |
| §5.6 偏振控制问题 |
| §5.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 以光纤为非线性元件的双环全光缓存器 |
| §6.1 引言 |
| §6.2 以光纤为非线性元件的DLOB原理 |
| §6.3 以光纤为非线性元件的DLOB实验 |
| §6.4 以光纤为非线性元件的DLOB中关键问题 |
| §6.4.1 非线性相移的获得和非线性系数测量 |
| §6.4.1.1 采用SPM致脉冲频谱展宽来测量光纤的非线性系数 |
| §6.4.1.2 采用直流光SPM方法测量光纤的非线性系数 |
| §6.4.2 EDFA中的一些问题 |
| §6.4.2.1 EDFA的优化 |
| §6.4.2.2 缓存器噪声 |
| §6.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| §7.1 已取得的研究成果 |
| §7.2 需要进一步研究的问题 |
| 缩写词索引 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（10）基于无腔脉冲源的光采样技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景与意义 |
| 1.2 光模数转换器的分类简介 |
| 1.2.1 光辅助ADC |
| 1.2.2 光采样电量化ADC |
| 1.2.3 电采样光量化ADC |
| 1.2.4 光采样光量化ADC |
| 1.2.5 光模数转换器发展现状小结 |
| 1.3 论文的工作内容和意义 |
| 1.3.1 论文的工作内容 |
| 1.3.2 论文的工作意义 |
| 1.4 论文的结构安排 |
| 第二章 光模数转换和无腔脉冲源的基本理论 |
| 2.1 模数转换的基本原理和重要参数分析 |
| 2.1.1 模数转换的基本原理 |
| 2.1.2 部分模数转换重要参数的分析 |
| 2.2 光电检测技术简介 |
| 2.2.1 PIN型光电二极管的基本原理 |
| 2.2.2 PIN型光电二极管的性能指标 |
| 2.3 三种电光调制器的基本理论 |
| 2.3.1 相位调制器的基本原理 |
| 2.3.2 马赫曾德尔强度调制器的基本原理 |
| 2.3.3 双输出马赫曾德尔强度调制器基本原理 |
| 2.4 光脉冲在光纤中传输的基本原理和色散特性 |
| 2.4.1 光在光纤中传输的基本方程 |
| 2.4.2 光纤色散的基本理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于无腔脉冲源的光采样结构设计 |
| 3.1 基于无腔脉冲源的光采样结构的方案 |
| 3.1.1 传统光ADC系统的特点 |
| 3.1.2 基于无腔脉冲源的光采样结构工作流程 |
| 3.2 基于无腔脉冲源的光采样结构设计 |
| 3.2.1 无腔脉冲源的结构设计 |
| 3.2.2 光采样过程 |
| 3.2.3 基于时分复用结构的光采样结构 |
| 3.3 光脉冲源的选择以及系统误差分析 |
| 3.3.1 光采样脉冲源的选择 |
| 3.3.2 光采样脉冲源的抖动和误差分析 |
| 3.3.3 调制器对系统性能的影响 |
| 3.4 无腔脉冲源输出脉冲性能分析 |
| 3.4.1 啁啾脉冲 |
| 3.4.2 啁啾脉冲的产生 |
| 3.4.3 脉冲宽度与群速度色散的关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于无腔脉冲源的光采样结构的仿真和实验 |
| 4.1 基于无腔脉冲源的光采样结构的具体结构图 |
| 4.2 无腔脉冲源的系统仿真和性能分析 |
| 4.2.1 无腔脉冲源的系统仿真 |
| 4.2.2 无腔脉冲源仿真输出结果的抖动和误差分析 |
| 4.3 基于时分复用技术的光采样结构的系统仿真和分析 |
| 4.4 基于时分复用技术的光采样结构的相关实验和分析 |
| 4.4.1 电光调制器的输出特性 |
| 4.4.2 射频信号功率的控制以及光采样结构的输出结果 |
| 4.4.3 光采样结构的稳定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 下一步展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、Polarization-Insensitive All-Optical Time-Division Demultiplexer Constructed with a Nonlinear Loop Interferometer（论文参考文献）
- [1]光载射频信号处理若干技术及应用研究[D]. 陈光. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]基于硅基光学延迟线的波长-模式脉冲交织器研究[D]. 王心怡. 上海交通大学, 2020(01)
- [3]面向相位调制信号的全光码型转换与波长变换的研究[D]. 毛雅亚. 北京交通大学, 2016(06)
- [4]弹性光网络中的全光信号处理技术研究[D]. 秦军. 北京邮电大学, 2016(02)
- [5]高速光通信全光关键技术研究[D]. 陈明. 北京交通大学, 2014(06)
- [6]超大容量多波长全光再生与基于OEO的大量程、高精度绝对距离测量技术研究[D]. 王菊. 天津大学, 2013(11)
- [7]光参量放大脉冲压缩和相位调制信号全光再生技术的研究[D]. 张晓媛. 天津大学, 2012(08)
- [8]高速光时分复用（OTDM）系统关键技术研究[D]. 李利军. 上海交通大学, 2008(12)
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