[发明专利]一种比特精度改善的光子模数转换方法及系统

权利要求书

1.一种比特精度改善的光子模数转换方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、由飞秒脉冲激光器(1)发出的采样光脉冲经过光纤分束器(2)，分成两路并行的采样脉冲源；

步骤二、两路采样脉冲分别在第一电光调制器(5)、第二电光调制器(6)同时对模拟射频信号进行采样，使采样光脉冲携带有模拟信号的信息，得到两个通道的输出光；

步骤三、两个通道的输出光分别在第一光电探测器(9)、第二光电探测器(10)中完成光电转换；

步骤四、第一光电探测器(9)和第二光电探测器(10)输出的两路电信号经射频运算电路模块(11)运算处理后由比较器阵列(12)进行阈值判决，判决完成后得到的四路数字信号即为模拟信号数字化后的信号；两路电流信号在射频运算电路模块中进行加减运算，输出的四路电流信号C₁、C₂、C₃、C₄表达式分别为：

其中，I₀是与输入光功率和探测器响应度有关的常数，为输入模拟信号引起的相移。

2.根据权利要求1所述的一种比特精度改善的光子模数转换方法，其特征在于：其中步骤二中，模拟射频信号是由信号发生器(7)产生并同步输入到第一电光调制器(5)和第二电光调制器(6)。

3.根据权利要求1所述的一种比特精度改善的光子模数转换方法，其特征在于：所述第一电光调制器(5)和第二电光调制器(6)的偏置电压由直流电源(8)控制，分别偏置在调制器的最大点和线性点。

4.根据权利要求1所述的一种比特精度改善的光子模数转换方法，其特征在于：步骤三中，两个通道的输出光在第一光电探测器(9)、第二光电探测器(10)中完成光电转换后，输出电流信号I₁、I₂表达式分别为：

其中，I₀是与输入光功率和探测器响应度有关的常数，为输入模拟信号引起的相移。

5.一种比特精度改善的光子模数转换系统，其特征在于：包括飞秒脉冲激光器(1)、光纤分束器(2)、第一电光调制器(5)、第二电光调制器(6)、信号发生器(7)、直流电源(8)、第一光电探测器(9)、第二光电探测器(10)、射频运算电路模块(11)和比较器阵列(12)；所述的飞秒脉冲激光器(1)与光纤分束器(2)相连；光纤分束器(2)的输出端(3)、第一电光调制器(5)、第一光电探测器(9)依次相连；光纤分束器(2)的输出端(4)、第二电光调制器(6)、第二光电探测器(10)依次相连；第一电光调制器(5)和第二电光调制器(6)的射频口与信号发生器(7)相连；第一电光调制器(5)和第二电光调制器(6)的直流偏置口与直流电源(8)相连；第一光电探测器(9)和第二光电探测器(10)的输出端与射频运算电路模块(11)的输入端相连；射频运算电路模块(11)的输出端与比较器阵列(12)相连；两路电流信号在射频运算电路模块中进行加减运算，输出的四路电流信号C₁、C₂、C₃、C₄表达式分别为：

其中，I₀是与输入光功率和探测器响应度有关的常数，为输入模拟信号引起的相移。