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相似文献
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1.
毛嵩  吴正茂  樊利  杨海波  赵茂戎  夏光琼 《物理学报》2014,63(24):244204-244204
实验研究了处于单周期振荡的光注入半导体激光器在频率等于单周期振荡频率一半的1/2次谐波调制下所产生的微波信号的特性.实验结果显示:在合适的注入条件下,处于单周期(P1)振荡的光注入半导体激光器可输出频率可达26.5 GHz、光谱具有单边带结构的光生微波信号,但微波信号的线宽比较宽(MHz量级);通过采用频率为单周期振荡频率一半的次谐波信号调制光注入半导体激光器,可将微波线宽从十几MHz压缩到几十k Hz.进一步分析了次谐波调制信号的功率以及频率对微波信号的相位噪声的影响,并在由次谐波调制信号的功率和频率构成的参数空间绘制出了能实现次谐波频率锁定的分布区域.  相似文献   

2.
利用垂直腔表面发射激光器注入锁定实现上变频   总被引:2,自引:0,他引:2  
提出了一种基于垂直腔表面发射激光器(VCSEL)的无本振光子微波上变频方案。该方案将相对低速的伪随机基带信号注入VCSEL中,利用注入信号的高次谐波注入锁定VCSEL。被锁定激光器波长与原注入光信号在谐振腔中相干差拍,产生上变频调幅微波信号。实验中利用2.5Gb/s非归零码强度调制信号注入锁定VCSEL,无需本振,实现了载波频率为14.3GHz的光子微波上变频,10kHz偏移处载波相位噪声达-81dBc/Hz。通过调节注入光信号的波长和功率,进一步实现载波频率在7.5~23GHz之间的调谐,验证了该方案的可行性,并对系统性能进行了误码分析,系统代价为1.4dB。结果证明该方案无需微波本振,仅需采用价格低廉的VCSEL即可实现光子微波上变频,从而为无线光混合接入网中光子微波信号产生技术提供了一种低成本的解决思路。  相似文献   

3.
吕玉祥  杨星  孙帅 《物理学报》2009,58(4):2467-2475
提出了一种利用Fabry-Perot(FP)半导体激光器同步提取波长转换的分路光时钟的新方法,并对该方法进行了数值模拟和实验验证.光注入半导体激光器会产生非线性单周期振荡特性,利用交叉增益调制效应及对单周期振荡的微波锁频效应,可从光时分复用信号中提取出波长转换的分路光时钟.采用一个FP半导体激光器作为全光分路时钟提取及波长转换器,数值模拟实现了从波长为1555 nm、速率为2×20 Gb/s的光时分复用信号中提取出波长转换为1550 nm、重复频率为20 GHz的分路光时钟,实验完成了从波长为155024 nm、重复频率为1236 GHz光脉冲信号中提取出相位噪声为-105 dBc/Hz的波长为154591 nm、重复频率618 GHz的分频光时钟.此外还详细研究了注入光功率、波长失谐、FP激光器偏置电流及纵模选择对光时钟提取的影响,实验结果和数值模拟结果符合.该方法在光时分复用混合波分复用通信系统中实现全光解复用及波长路由有着重要的应用价值. 关键词: 波长转换 时钟提取 光注入 非线性动力学  相似文献   

4.
唐震宙  潘时龙  周沛  朱丹  郭荣辉  贲德 《光子学报》2014,41(10):1161-1166
以无压缩全高清视频的光载无线传输为背景,通过研究宽带射频光子下转换技术,从而构建全高清视频的实时传输系统,其中下转换系统主要基于光电振荡器实现.由于光电振荡器的注入锁定,光微波信号中的载波信号被提取出来,并反馈至调制器,与宽带光微波信号混频,在光域实现信号下转换.实验论证了载频为10GHz,码率大于2Gb/s的信号下转换和有线无线传输.利用天线和光纤实现了距离为0.5m的无线分发和距离为10km的有线传输.本文还成功实现了1.5Gb/s无压缩高清视频信号的实时传输.实验结果表明,该系统具有大带宽、抗电磁干扰等优点,同时利用光电振荡器的自动相位跟踪技术,无须外加锁相等操作.整个下转换系统简单稳定,为高清视频的有线无线传输提供了论证和演示平台.  相似文献   

5.
唐震宙  潘时龙  周沛  朱丹  郭荣辉  贲德 《光子学报》2012,41(10):1161-1166
以无压缩全高清视频的光载无线传输为背景,通过研究宽带射频光子下转换技术,从而构建全高清视频的实时传输系统,其中下转换系统主要基于光电振荡器实现.由于光电振荡器的注入锁定,光微波信号中的载波信号被提取出来,并反馈至调制器,与宽带光微波信号混频,在光域实现信号下转换.实验论证了载频为10GHz,码率大于2Gb/s的信号下转换和有线无线传输.利用天线和光纤实现了距离为0.5 m的无线分发和距离为10km的有线传输.本文还成功实现了1.5Gb/s无压缩高清视频信号的实时传输.实验结果表明,该系统具有大带宽、抗电磁干扰等优点,同时利用光电振荡器的自动相位跟踪技术,无须外加锁相等操作.整个下转换系统简单稳定,为高清视频的有线无线传输提供了论证和演示平台.  相似文献   

6.
提出并分析验证了一种基于半导体激光器注入锁定实现的全光时钟提取方案。方案中,借助半导体激光器的注入锁定过程,可以将光归零(RZ)码信号中的载波和一个时钟分量依次锁定两个半导体激光器获得光场的锁相输出,通过输出分量的叠加,得到所需的同步时钟信号。实验中,采用两个分布反馈(DFB)型半导体激光器,成功地获得了10 Gb/s光RZ码信号的时钟信号。这一方案在注入功率的动态范围、可调谐性、信号波长稳定性要求等方面都表现出了很好的灵活性,并具有可集成潜力,是一种实用性很强的新方法。  相似文献   

7.
董建绩  张新亮  黄德修 《光学学报》2008,28(7):1327-1332
实验报道了利用半导体光放大器(SOA)的四波混频(FWM)效应实现多种码型的波长转换.其中对于非归零(NRZ)信号实现了从单信道到三信道的多波长转换.调制速率从10 Gb/s到40 Gb/s均实现多波长转换.对于归零(RZ)信号分别实现了20 Gb/s和40 Gb/s的RZ格式的波长转换和40 Gb/s的载波抑制归零(CSRZ)格式的波长转换,利用光纤布拉格光栅(FBG)作为带陷滤波器消除共轭光和抽运光之间的串扰.对于非归零差分相移键控(NRZ_DPSK)信号分别实现了20 Gb/s和40 Gb/s的波长转换,利用实验室自制的光纤延时干涉仪进行NRZ-DPSK信号的解调.基于FWM效应的转换光的输出消光比大于7 dB,转换后消光比退化约为3 dB.  相似文献   

8.
提出了一种基于超高分辨率光谱分析实现周期性光信号频域中相位分布的测量方法.在已测得待测信号高分辨率光谱的情况下,利用马赫泽德调制器载波抑制效应调制激光器产生双泵浦,激发高非线性光纤中的受激布里渊散射效应形成有源双滤波器.用泵浦激光器在测量波长范围内进行连续扫描,得到包含待测信号相位信息的拍频信号,经数据采集和处理后得到待测信号频域上的相对相位信息.实验给出了速率为5Gb/s,字长为31bit的周期性光信号在频域上的相对相位分布信息,证明了这种有源双滤波器的频率响应特性可以满足相位测试的需要.  相似文献   

9.
光注入半导体激光器产生可调谐高频微波   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
牛生晓  王云才  贺虎成  张明江 《物理学报》2009,58(10):7241-7245
利用光注入半导体激光器产生的单周期振荡,实验获得了61—129 GHz范围内频率连续可调的微波光信号.同时利用半导体激光器速率方程,对光注入半导体激光器产生高频微波进行了数值模拟.模拟和实验结果均表明微波信号产生于注入光和激光器腔模之间的拍频现象,其频率随着注入光强度和波长失谐的增大而增大,模拟结果预测该方法可以产生频率大于40 GHz的高频微波. 关键词: 光通信 光生微波 拍频 半导体激光器  相似文献   

10.
颜森林 《物理学报》2006,55(12):6267-6274
研究注入半导体激光混沌调制解调及其性能特性,提出外部光注入半导体激光器混沌内部相位编码方法. 小信号调制分析了系统混沌调制响应函数和解调响应函数以及解调因子,系统的调制解调响应函数以及解调因子在60MHz有一个峰值,系统在高频调制时,响应函数和解调因子明显下降. 理论推导出混沌调制解调方程,给出了小信号调制时的信息信号的解,数值分析出系统在低频有一个调制解调峰值,高频调制解调效果下降,但系统仍可以进行109Hz频率调制解调. 数值模拟并证明了系统在较大的参数范围内都能实现同步,模拟了混沌调制速率200Mb/s和调制频率1.4GHz的保密通信应用. 还通过键控调制注入光的相位相移对激光混沌态进行了编码,通过同步与非同步进行混沌解码,数值模拟了具有调制速率10Mb/s的混沌相位键控编码通信应用. 关键词: 混沌 同步 激光器 相位  相似文献   

11.
高频半导体激光器组件及其特性的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文使用DC-PBH型激光二极管芯片,设计制作了实用化封装形式的激光器组件;在理论上和实验上研究了组件的封装模型和小信号频率调制特性,其光响应3dB带宽大于1.8GHz.该器件可满足六次群的光通信系统的带宽要求,也可用于GHz级的微波副载波光通信系统。  相似文献   

12.
本文使用DC-PBH型激光二极管芯片,设计制作了实用化封装形式的激光器组件;在理论上和实验上研究了组件的封装模型和小信号频率调制特性,其光响应3dB带宽大于1.8GHz。该器件可满足六次群的光通信系统的带宽要求,也可用于GHz级的微波副载波光通信系统。  相似文献   

13.
周娅  吴正茂  樊利  孙波  何洋  夏光琼 《物理学报》2015,64(20):204203-204203
提出了基于椭圆偏振光注入下垂直腔表面发射激光器(VCSEL)输出的正交偏振模式单周期(P1)振荡来同时获取两路光子微波的实现方案, 并进行了相关仿真研究. 结果表明: 在合适的参数条件下, 一个自由运行的VCSEL(定义为主VCSEL, M-VCSEL)可输出椭圆偏振光, 其X偏振分量和Y 偏振分量具有相同的激射频率; 将M-VCSEL输出的椭圆偏振光注入到另外一个VCSEL(定义为副VCSEL, S-VCSEL), 在给定主副VCSEL间频率失谐的条件下, 通过选择合适的注入强度可使S-VCSEL 中两个偏振分量均呈现单周期(P1)振荡, 从而可获得两正交的光子微波信号; 随着注入强度的增加, 光子微波的频率以及功率均呈现增加的趋势; 结合微波频率、功率以及输出光谱中第一边带和第二边带的幅度差在由注入强度和频率失谐所构成参数空间下的分布图, 可确定获取高品质微波信号的优化注入参数范围.  相似文献   

14.
基于注入锁模激光器的40 Gb/s全光时钟提取   总被引:11,自引:5,他引:6  
利用注入锁模光纤激光器进行时钟提取实验,成功地从40Gb/s伪随机码信号中提取出了40GHz时钟信号。实验中,在注入信号进入环形腔之前先通过一个马赫-曾德尔(M-z)干涉仪,提高了注入信号中时钟频谱分量的相对大小,从而有利于时钟信号的提取。首先从10Gb/s伪随机码信号中提取出波形很好的10GHz时钟信号,并在此基础上从复用后的40Gb/s伪随机码信号中提取出了40GHz时钟信号。  相似文献   

15.
Chan SC  Hwang SK  Liu JM 《Optics letters》2006,31(15):2254-2256
A radio-over-fiber system uses light to carry a microwave subcarrier on optical fibers. The microwave is usually frequency modulated for wireless broadcasting. A conventional optical communication system usually operates at the baseband with amplitude modulation. The interface of the two systems thus needs an upconversion from the baseband to the microwave band with AM-to-FM transformation. An all-optical solution employing an optically injected semiconductor laser is investigated. The laser is operated in a dynamic state, where its intensity oscillates at a microwave frequency that varies with the injection strength. When the injection carries AM data, the microwave is frequency modulated accordingly. We demonstrate optical conversion from an OC-12 622-Mbps AM baseband signal to the corresponding FM microwave signal. The microwave is centered at 15.90 GHz. A bit-error rate of less than 10(-9) is measured.  相似文献   

16.
A 60-GHz bidirectional radio-over-fiber (RoF) system using two-carrier-injected distributed feedback (DFB) laser is proposed and demonstrated to realize optical single sideband (SSB) modulation for downlink.An injection-locked Fabry-P'erot laser is also carried out to realize wavelength reuse in uplink.Transmission of 2.5 Gb/s on a 60-GHz carrier for downlink and 622-Mb/s baseband signal for uplink are both successfully demonstrated over 50-km single mode fiber without chromatic dispersion compensation.  相似文献   

17.
We propose and demonstrate a 10 Gb/s wavelength division multiplexed passive optical network (WDM-PON) where subcarriers are employed to transmit the downstream data and optical carriers of the downlink subcarrier modulated (SCM) lights are reused to injection lock Fabry-Perot laser diodes (FP-LDs) for uplink transmission. Experiment results show that a very good BER performance can be achieved for both uplink and downlink at 10 Gb/s. The impact of optical carrier to subcarrier ratio and wavelength mismatching is also investigated.  相似文献   

18.
黄缙  孙长征  宋昱  熊兵  罗毅 《中国物理快报》2008,25(11):3980-3983
Optically generated 20-GHz microwave carriers with phase noise lower than -75 dBc/Hz at 10 kHz offset and lower than -90 dBc/Hz at 100 kHz offset are obtained using single- and double-sideband injection locking. Within the locking range, the effect of sideband injection locking can be regarded as narrow-band amplification of the modulation sidebands. Increasing the current of slave laser will increase the power of beat signal and reduce the phase noise to a certain extent. Double-sideband injection locking can increase the power of the generated microwave carrier while keeping the phase noise at a low level. It is also revealed that partially destruction of coherence between the two beating lights in the course of sideband injection locking would impair the phase noise performance.  相似文献   

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