[发明专利]全光模数转换器

权利要求书

1.本发明是一种新型全光结构的模数转换器，激光器1辐射高重频光脉冲分束(α)经色散波导线输入Sagnac环2使模拟光信号输出采样光脉冲由放大器9放大后，与激光器1另一束光脉冲由放大器3放大后经波分复用器4输入一个耦合器阵列5；根据设计ADC位数N，耦合器阵列由N个1×2耦合器串接而成，每个1×2耦合器其中一个输出口接一个Sagnac环6，另一个输出口接下一个1×2耦合器；Sagnac环6阵列输出接一个N×1耦合器7，其输出接一个Sagnac环8作阈值判别器就串行输出光脉冲Gray码。Sagnac环2由模拟光信号输入处设置一个偏振控制器、一个隔离器，一个3dB2×2耦合器，顺时针(或反时针)入口处设置一个波分复用器使激光器1分束的光脉冲输入，输出线上设置一个滤波器及波导线组成；Sagnac环6阵列由输入处设置一个偏振控制器、一个隔离器，一个3dB2×2耦合器，顺时针(或反时针)入口处设置一个衰减器及波导线组成；Sagnac环8由输入处设置一个滤波器、一个放大器、一个偏振控制器、一个隔离器，一个3dB2×2耦合器，顺时针(或反时针)入口处设置一个衰减器及波导线组成。

2.如权利要求1所述的模数转换器，其特征在于取消Sagnac环2，直接将模拟光信号由放大器9放大后，与激光器1辐射超高重频光脉冲由放大器3放大后一起经波分复用器4注入耦合器阵列5。

3.如权利要求1、2所述的模数转换器，其特征在于Sagnac环6阵列中衰减器可以被光放大器代替，Sagnac环6、8阵列可以被Mach-Zehnder干涉仪构成的阵列代替，耦合器、波导线采用光纤，有机光波导或光子晶体型波导集成，激光器1采用锁模激光器或自脉动激光器。

4.如权利要求1、2所述的模数转换器，其特征在于任何一个Sagnac环6输出都接阈值判别器，并行输出光数字信号。

5.如权利要求1、2所述的模数转换器，其特征在于将两个1×2耦合器阵列分别移接在一个3dB2×2耦合器的两个输出口后面，构成共用一个3dB2×2耦合器的N个Sagnac环。

6.如权利要求4所述的模数转换器，其特征在于1×2耦合器阵列可以用1×N耦合器代替。

7如权利要求1、4、5所述的模数转换器，其特征在于输出端接N个光电探测器组件，构成高速的电光ADC。