一种使用单个光电二极管实现相干检测的方法技术

本发明专利技术提供一种使用单个光电二极管实现相干检测的方法。包括如下步骤：1.脉冲信号光和脉冲本振光经混频‑延时‑混频模块，输出相位上错开的光脉冲信号(a和b)。2.上述光脉冲信号经光电二极管和跨阻放大器转换为电脉冲信号(c和d)，将电脉冲信号进行分路输出。其中一路电脉冲信号经延时模块，使两路电脉冲信号相位上相互错开，且c2与d1同相位。3.上述两路电脉冲信号经减法器电路输出。本发明专利技术通过精细调节混频‑延时‑混频模块和电路延时模块，可达到利用单个光电二极管实现相干检测的目的。解决了传统相干检测方法中既要使用两个光电二极管，又要对两个光电二极管之间的失配进行校准的问题，提高了相干检测系统的实用性。

A Coherent Detection Method Using a Single Photodiode

The invention provides a method for realizing coherent detection using a single photodiode. It includes the following steps: 1. Pulse signal light and pulse local oscillator light pass through mixing, delay and mixing module to output optical pulse signal (a and b) staggered in phase. 2. The above optical pulse signal is converted into electrical pulse signal (c and d) by photodiode and transimpedance amplifier, and the electrical pulse signal is output by shunting. One of the electric pulse signals is delayed, which makes the two electric pulse signals stagger in phase, and the C2 and D1 are in phase. 3. The above two electric pulse signals are output by subtractor circuit. By fine adjusting the mixer delay mixer module and the circuit delay module, the coherent detection can be realized by using a single photodiode. It solves the problem of using two photodiodes and calibrating the mismatch between two photodiodes in the traditional coherent detection method, and improves the practicability of the coherent detection system.

【技术实现步骤摘要】
一种使用单个光电二极管实现相干检测的方法
本专利技术涉及光电检测领域，特别涉及量子信息技术中量子态的检测，尤其是相干检测。
技术介绍
随着光纤通信技术的发展，相干光通信的以其灵敏度高，通信容量大，调制方式多种多样等优点而越来越受到学术界的关注。区别于传统光通信，相干光通信的信号检测与解调更多需要依靠相干检测系统。因为在光电检测系统中，被测量信息以光波作为载波，通过对光波的调制而引起光载波特征参量(包括光的强度、相位、偏振、频率和光谱分布)的变化，再通过对携带被测参量信息的光载波进行解调就可以获得被测参量信息。相干检测就是利用光的相干性对光载波所携带的信息进行检测和处理，它只有采用相干性好的激光器作为光源才能实现。所以从理论上讲，相干检测能准确检测到光波振幅、频率和相位所携带的信息，但由于光波的频率很高，迄今为止的任何光电检测器都还不能直接感受光波本身的振幅、相位、频率及偏振的变化，只能检测光的强度。因此，在大多数情况下只能利用光的干涉观象，将光的这些特征参量最终都转换为光强度的变化进行检测。而这种转换就必须通过相干检测技术现有的光电相干检测方法是使用两个光电二极管对干涉后的两路光信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用单个光电二极管实现相干检测的方法，其特征在于，包括：步骤1：脉冲信号光和脉冲本振光经混频‑延时‑混频模块，输出相位上错开的光脉冲信号(a和b)；步骤2：上述光脉冲信号经光电二极管和跨阻放大器转换为电脉冲信号(c和d)，将电脉冲信号进行分路输出。其中一路电脉冲信号经延时模块，使两路电脉冲信号相位上相互错开，且c2与d1同相位；步骤3：上述两路电脉冲信号经减法器电路输出。上述步骤按照顺序依次进行。

【技术特征摘要】
1.一种使用单个光电二极管实现相干检测的方法，其特征在于，包括：步骤1：脉冲信号光和脉冲本振光经混频-延时-混频模块，输出相位上错开的光脉冲信号(a和b)；步骤2：上述光脉冲信号经光电二极管和跨阻放大器转换为电脉冲信号(c和d)，将电脉冲信号进行分路输出。其中一路电脉冲信号经延时模块，使两路电脉冲信号相位上相互错开，且c2与d1同相位；步骤3：上述两路电脉冲信号经减法器电路输出。上述步骤按照顺序依次进行。2.根据权利要求1所述的一种使用单个光电二极管实现相干检测的方法，其特征在于，所述步骤1包括如下步骤：步骤1a：脉冲信号光和本振光经光纤混频器耦合；步骤1b：混频器两输出端通过调节光纤延时器使两臂光路不等长；步骤1c：再经光纤混频器可输出相位上错开...

【专利技术属性】
技术研发人员：张一辰，张晓雄，喻松，郭弘，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11