光学超宽带脉冲生成与分布:双电极马赫-曾德尔调制器方法

1 下载量 115 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 778KB PDF 举报
"使用双电极马赫-曾德尔调制器实现光学超宽脉冲的生成与分布" 本文探讨了一种新颖的方法,用于在光域中生成和分发超宽频(UWB)脉冲。这种方法的核心是利用双电极马赫-曾德尔调制器(DE-MZM)。DE-MZM在四象限点偏置,以实现线性响应。当调制器接收到两个具有相同尖锐参数但不同时间延迟的高斯脉冲输入时,输出的光场强度可以视为这两个脉冲的差。这种配置能够生成近似单周期波形的超宽带信号。 在实验设计中,位于北京交通大学光波技术研究所和电磁兼容性全光网络及先进通信网络国家重点实验室的研究人员,通过调整DE-MZM的输入脉冲特性,如幅度和半高全宽(FWHM),来精确控制生成的UWB脉冲形状和特性。如果输入的高斯脉冲具有不同的幅度,但保持相同的时间延迟,那么可以通过调制器产生具有不同能量分布的UWB信号。相反,如果改变时间延迟,可以调整脉冲的相位关系,从而影响脉冲的宽度和形状。 此外,文章还讨论了DE-MZM的线性特性如何优化UWB脉冲的质量。由于DE-MZM在四象限点的偏置,它可以有效地将两个输入脉冲的不同特征结合在一起,生成具有超宽频率范围的脉冲,这在无线通信、数据传输和雷达系统中具有重要应用价值。DE-MZM的这种操作方式提供了对UWB信号生成的灵活性,使得系统能够适应不同的通信需求和环境条件。 这项工作展示了光学方法在UWB脉冲生成领域的潜力,特别是在提高信号带宽、降低功耗和增强系统性能方面。通过利用双电极马赫-曾德尔调制器的特性,研究人员能够创建出复杂的UWB脉冲序列,这些序列对于实现高速、低功率的光通信系统至关重要。未来的研究可能会进一步探索如何优化这些技术,以实现更高效、更可靠的UWB光通信解决方案。