[发明专利]正交多载波光源及PDM-QPSK信号发射装置

说明书

本发明公开了一种正交多载波光源及PDM‑QPSK信号发射装置。其中，所述正交多载波光源包括：正弦射频信号源，用于输出预定信号频率的正弦射频信号至功率分配器；功率分配器，用于将输入的正弦射频信号分为左路正弦射频信号和右路正弦射频信号；第一电功率放大器，用于对左路正弦射频信号进行功率放大；相移器，用于对右路正弦射频信号进行调整；第二电功率放大器，用于对经相移器调整后的右路正弦射频信号进行功率放大；电吸收调制激光器，用于在第一电功率放大器输出的左路正弦射频信号的驱动下产生光信号；相位调制器，用于在第二电功率放大器输出的右路正弦射频信号的驱动下，对输入的光信号进行调制，产生频率锁定且正交的多载波。

技术领域光

本发明涉及相干通信领域，具体而言，涉及一种正交多载波光源及偏振复用正交相位调制(Polarization division multiplexed quadrature phase shift keying，PDM-QPSK)信号发射装置。

背景技术

在光通信领域中，广泛的应用频率锁定且功率平坦的正交多载波产生技术，该技术能够用于微波光子学、全光信号处理、光任意波形发生以及波分复用(WDM)超宽带光源等。特别是在多载波作为WDM相干超宽带光源时，正交多载波产生技术被认为是未来Tbit/s光通信的一项关键的使能技术。

目前在正交多载波产生技术方面的主要技术方案包括：(1)基于相位调制器(PM)和强度调制器(IM)的级联方案；(2)基于相位调制器及其倍频驱动的级联方案；(3)基于I/Q调制器的产生方案；(4)基于相位调制的环路多载波产生方案；(5)基于IQ调制器与频移环路(RFS)结合的产生方案等。以上方案均能产生波长可调、频率锁定且功率平坦的正交多载波，但却具有高插入损耗与高成本的不足。

在相关技术中，还提出了一类基于直接调制分布反馈激光器(DML)和相位调制器级联的多载波产生方案，该方案虽能有效克服以上五种方案成本高的不足并且具有结构简单的特点，但该方案生成的子载波具有相对较宽的线宽(约25MHz)，因而只能用于调制强度调制光信号，不同用于调制PDM-QPSK调制信号。

然而，与直接探测强度调制信号相比，相干探测PDM-QPSK调制信号具有更高的频谱效率且应用也日趋广泛。因而针对能应用于PDM-QPSK调制信号相干光探测系统中的正交多载波产生技术尤为重要。

针对相关技术中在产生PDM-QPSK调制信号时存在的高插入损耗与高成本的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中在产生PDM-QPSK调制信号时存在的高插入损耗与高成本的问题，本发明提供了一种正交多载波光源及PDM-QPSK信号发射装置，以至少解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种正交多载波光源，包括：电吸收调制激光器,相位调制器，正弦射频信号源，功率分配器，相移器，第一电功率放大器，以及第二电功率放大器，其中；所述正弦射频信号源，用于输出预定信号频率的正弦射频信号至所述功率分配器；所述功率分配器，用于将输入的所述正弦射频信号分为左路正弦射频信号和右路正弦射频信号，将所述左路正弦射频信号输入到所述电功率放大器，将所述右路正弦射频信号输入到所述相移器；所述第一电功率放大器，用于对所述左路正弦射频信号进行功率放大，将功率放大后的所述左路正弦射频信号输入到所述电吸收调制激光器；所述相移器，用于对所述右路正弦射频信号进行调整，以使所述右路正弦射频信号同所述左路正弦射频信号同步，并输出调整后的所述右路正弦射频信号；所述第二电功率放大器，用于对经所述相移器调整后的所述右路正弦射频信号进行功率放大，将功率放大后的所述右路正弦射频信号输入到所述相位调制器；所述电吸收调制激光器，用于在所述第一电功率放大器输出的所述左路正弦射频信号的驱动下产生光信号，并将产生的所述光信号输入到所述相位调制器；所述相位调制器，用于在所述第二电功率放大器输出的所述右路正弦射频信号的驱动下，对输入的所述光信号进行调制，产生频率锁定且正交的多载波。