[发明专利]一种基于电吸收调制器偏振旋转效应的电光采样方法

摘要

本发明提供了一种基于电吸收调制器偏振旋转效应的电光采样的方法。它是利用电吸收调制器的偏振旋转效应，通过调整电光采样系统的光学工作参数和电压工作范围，得到输出光功率随输入信号电压强度线性增加的电光特性；利用该电光特性完成信号电压对输入采样光脉冲强度的线性调制，从而得到信号电压的采样。它具有体积小，易于集成，调制灵敏度高以及采样速率高等特点。本发明为下一代光学模数转换器及超高速电子器件特性的实时无扰测量的实现提供有力的推动作用，具有广泛的应用前景。

主权项

1、一种基于电吸收调制器偏振旋转效应的电光采样方法，其特征是它包含以下步骤：步骤1电光采样系统构成电光采样系统由输入光纤(1)，偏振控制器(4)，电吸收调制器(EAM)(5)，偏振控制器(6)，偏振合束器(7)和输出光纤(3)依次通过光连接构成。步骤2光学工作参数的确定步骤2a：从EAM(5)的技术说明文件确定EAM(5)的输入反向电压的最小值Vl和最大值Vr以及EAM(5)允许的最大输入光强Pm；步骤2b：在EAM(5)的输入电极(2)输入强度为Vl的反向电压，在输入光纤1中输入光功率P小于Pm的连续光，在输出光纤(3)输出端测量光功率大小；步骤2c：把偏振控制器(4)的偏振方向与EAM(5)的波导层夹角θa设为45度，偏振合束器(7)的透光轴与EAM(5)的波导层夹角β设为45度，调整偏振控制器(6)偏振方向与EAM(5)的波导层夹角θb，从而为TE模与TM模引入附加相差Φpc，使从输出光纤(3)输出的光功率最大；步骤2d：在EAM 5的反向工作电压范围[Vl，Vr]内改变EAM(5)的输入的反向电压，从输出光纤(3)的输出端得到输出光功率随输入信号电压强度的特性曲线。步骤3静态工作点的确定选取特性曲线的线性区AC为电光采样系统的工作区，其对应的输入反向电压强度变化范围为[Va，Vc]，把线性工作区中点B的输入反向电压强度值Vb设为EAM(5)的静态工作点。步骤4电光采样的实现步骤4a：在EAM(5)的输入电极(2)上输入反向电压强度为Vb的静态工作电压，同时在EAM(5)的输入电极(2)上输入最大幅度为0.5·|Va-Vc|、频率为fv的模拟信号电压。步骤4b：在电光采样系统的光输入端输入重复频率为fs，峰值功率为P的采样光脉冲，在光输出端(3)得到光功率随输入信号反向电压强度线性变化的光脉冲，从而完成了电光采样。