级联TOAD实现伪随机比特序列全光重复率乘法：从500Mb/s到4Gb/s

本文主要探讨了一种基于级联TOAD（Tera-Hertz Optical Asymmetric Demultiplexer）的全光重复率乘法技术在伪随机位序列（Pseudorandom Bit Sequences, PRBS）处理中的应用。TOAD是一种光学信号处理器件，特别适用于光通信系统中的高速信号处理，如频率分路和数据复用/解复用。 研究的核心内容是设计并实现了一个全光的策略，利用TOAD的非线性光学特性进行操作。级联TOADs被用来实现全光逻辑门“OR”功能，这是实现全光重复率乘法的关键步骤。这种全光方法的优势在于能够直接在光域内处理数据，避免了传统的电信号处理中可能存在的速度限制和电子噪声干扰。 实验部分展示了该方法的有效性，通过在不同速率下进行测试，如对23-1 PRBS的500 Mb/s到4 Gb/s之间的重复率乘法，以及对27-1 PRBS的1 Gb/s到4 Gb/s的处理，验证了其在高速信号处理中的实用性。级联TOAD的高带宽和高速度特性使得它能够处理更长周期的PRBS，从而支持更复杂的通信需求。 此外，这项研究还涉及到其他全光技术，如全光波长转换，这在提高系统效率和降低能耗方面具有显著优势。全光重复率乘法的应用领域广泛，包括光通信系统、高速数据处理、光信号处理以及未来可能的量子信息处理等，其潜在价值在于能极大地提升光网络的性能和灵活性。 总结来说，这篇研究论文提出了一个创新的解决方案，即使用级联TOAD进行全光处理，实现了高效且无电子噪声的伪随机位序列重复率乘法，对于推动光通信技术的发展和优化高速数据传输有着重要意义。未来的研究可能会进一步探索如何将这种方法扩展到更高速率和更复杂的数据序列处理中。