[发明专利]一种低基座光谱压缩和高量化精度的全光量化装置及其方法

权利要求书

1.一种低基座光谱压缩和高量化精度的全光量化装置，其特征在于：包括第一光环行器(1)、第一高非线性光纤(2)、第二光环行器(3)、第一单模光纤(4)、掺铒光纤放大器(5)、第二单模光纤(6)、光耦合器(7)、第二高非线性光纤(8)；

第一光环行器(1)的a端口作为输入端，第一光环形器(1)的b端口依次连接第一高非线性光纤(2)和第二光环行器(3)的e端口，第二光环行器(3)的f端口依次连接第一单模光纤(4)和第二光环行器(3)的d端口构成具有反射功能的环路；第一光环行器(1)的c端口依次连接掺铒光纤放大器(5)、第二单模光纤(6)和光耦合器(7)的g端口，光耦合器(7)的i端口依次连接第二高非线性光纤(8)和光耦合器(7)的j端口组成环形回路，光耦合器(7)的h端口作为光量化装置的输出端。

2.根据权利要求1所述的一种低基座光谱压缩和高量化精度的全光量化装置，其特征在于：光耦合的耦合比为α:1-α，并且α≠0.5。

3.一种低基座光谱压缩和高量化精度的全光量化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、输入光脉冲从第一光环形器(1)的a端口输入，由第一光环形器(1)的b端口输出，正向进入第一高非线性光纤(2)，通过孤子自频移效应使得光脉冲的光谱发生红移，完成“强度到波长”映射，得到自频移后的光脉冲；

步骤2、自频移后的光脉冲通过反射，重复利用反常群速度色散和自相位调制的共同作用实现二级光谱压缩，同时降低谱压缩伴随产生的光谱基底，实现高精度光量化。

4.根据权利要求3所述的一种低基座光谱压缩和高量化精度的全光量化方法，其特征在于，所述步骤2的二级光谱压缩方法为，

通过步骤1得到的自频移后的光脉冲正向通过第二光环形器(3)和第一单模光纤(4)构成的环形结构实现反射，并由反常群速度色散效应引入负啁啾，然后反向经过第一高非线性光纤(2)，由自相位调制效应引入正啁啾，两啁啾相互补偿抵消，实现第一级光谱压缩；

第一级光谱压缩后的光脉冲从第一光环行器(1)b端口输入，第一光环形器(1)的c端口输出,依次经过掺铒光纤放大器(5)、第二单模光纤(6)，引入负啁啾，再经过一个由光耦合器(7)和第二高非线性光纤(8)组成的环路，通过自相位调制效应进行啁啾补偿，实现第二级光谱压缩。