[发明专利]通过线性光学采样的光学信号可视化

权利要求书

1.一种用于通过超快线性光学采样使光学信号OS可视化的系统，所述系统包括与包括垂直偏振分量Vsp及水平偏振分量Hsp的脉冲采样信号SP的处理相关的至少一个第一子系统，及与包括垂直偏振分量Vtm、Vte及水平偏振分量Htm、Hte的待采样光学信号OS的处理相关的至少一个第二子系统，所述第一子系统及所述第二子系统与用于采样及检测所述光学信号的装置协作，其中所述第一子系统包括：

源SPS，其生成脉冲光学信号SP，

至少一个复制器SPD-PX-TS，其将所述脉冲信号SP划分成两个副本，在所述副本之间引入偏振交叉及时间移位，且将所述两个副本组合成单个传出脉冲信号SP，

至少一个拆分器PM-TSM-S，其将离开所述复制器SPD-PX-TS的所述脉冲信号SP划分成两个副本，且独立地对于所述脉冲信号SP的所述垂直偏振分量Vsp及水平偏振分量Hsp精确调整所述两个副本之间的所述时间移位。

2.根据权利要求1所述的系统，其中由所述复制器SPD-PX-TS在所述两个副本之间引入的所述时间移位等于所述脉冲信号SP的周期Tp的一半与所述光学信号OS的位时间Td的和(Tp/2+Td)。

3.根据权利要求1及2中任一权利要求所述的系统，其中所述拆分器PM-TSM-S包括至少一个压电材料圆筒，长度基于施加于所述圆筒的电压而改变的偏振维持光纤卷绕在所述圆筒周围。

4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的系统，其中分别来自所述拆分器PM-TSM-S的两个输出端的所述脉冲信号SP的所述两个副本相移达一个正交相位(π/2)。

5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的系统，其中所述第二子系统包括

分离器PBS，其接收待查看的光学信号OS且将所述传入光学信号OS分离成两个线性、正交传播模式E1及E2，及

至少一个复制器DD-PX-TS，其将所述脉冲信号OS划分成两个副本，在所述副本之间引入偏振交叉及时间移位，且将所述两个副本组合成单个传出脉冲信号OS。

6.根据权利要求5所述的系统，其中由所述复制器DD-PX-TS在所述两个副本之间引入的固定时间移位TS等于所述脉冲信号SP的所述周期Tp的一半。

7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的系统，其中用于采样及检测所述光学信号OS的所述装置包括

平衡光检测器，

固定时间延迟线FDL，

双输入模/数转换器。

8.根据前述权利要求中任一权利要求所述的系统，其中连接是借助于偏振维持光纤形成。

9.根据前述权利要求中任一权利要求所述的系统，其进一步包括偏振维持耦合器。

10.一种用于通过线性光学采样使复合光学信号OS可视化的方法，其借助于根据前述权利要求中任一权利要求所述的系统来实施，所述方法包括

发射脉冲信号SP，

通过在两个副本之间引入偏振交叉及时间移位来将所述脉冲信号SP划分成所述两个副本，

将所述两个副本组合成包括彼此正交且时间移位的垂直偏振分量Vsp及水平偏振分量Hsp的单个所得信号，

将所述所得脉冲信号SP划分成两个副本，且精确设置所述两个副本之间的所述时间移位，

将所述脉冲信号SP的所述两个副本引入到用于采样及检测所述光学信号OS的所述装置中，

且所述方法进一步包括

将所述光学信号OS分离成彼此正交的两个传播模式E1及E2，

通过在两个副本之间引入偏振交叉及时间移位来将传播模式E1、E2划分成所述副本，

将所述两个副本组合成包括彼此正交且时间移位的垂直偏振分量Vtm、Vte及水平偏振分量Htm、Hte的单个所得信号，

将所述所得脉冲信号OS划分成两个副本，且在所述两个副本之间引入固定时间移位，

将所述脉冲信号OS的所述两个副本引入到用于采样及检测所述光学信号OS的所述装置中。

11.根据权利要求10所述的方法，其中由所述脉冲光学信号SP在所述两个副本之间引入的所述时间移位等于所述脉冲信号SP的周期Tp的一半与所述光学信号OS的位时间Td的和(Tp/2+Td)。