基于光学捕获原理的光子模数转换方法及转换器技术

一种基于光学捕获原理的光子模数转换方法及转换器，利用多路连续光加载被采样模拟信号并通过光延时线控制各路模拟信号等时间间隔进入光学捕获模块实现信号在时间域的离散化。该方法采用多路连续光提高了光子模数转换系统的输入总功率，另一方面多路光信号经过模拟信号调制和延时调控后再合成一路，避免了直接合成多路连续光导致总光功率过高而引起非线性效应。本发明专利技术基于光学捕获原理的光子模数转换方法颠覆了传统先生成脉冲光再进行光子采样的光子模数转换方法，提高了光子模数转换系统输入总功率，能够有效抵消光功率损耗对光子模数转换系统转换精度的影响。基于该方法能够实现高精度的片上光子模数转换系统。够实现高精度的片上光子模数转换系统。够实现高精度的片上光子模数转换系统。

【技术实现步骤摘要】
基于光学捕获原理的光子模数转换方法及转换器


[0001]本专利技术涉及光子信息处理技术，具体是一种基于光学捕获原理的光子模数转换方法及转换器。

技术介绍

[0002]自然界中的信号均为连续变化的模拟信号，模拟信号在传输和处理过程中面临着易失真、抗干扰能力差、难储存和难处理等问题，而将模拟信号离散化成数字信号则可以使这些问题迎刃而解，这也促使了数字化时代和大数据时代的到来。而模数转换器就是连接模拟信号和数字信号的核心器件。随着信息社会的发展进步，人类对信息量和信息速率的需求越来越高，模数转换性能也在持续地升级换代。
[0003]传统的模数转换器是基于电子技术设计实现的，即电子模数转换器。电子模数转换器受限于孔径抖动、比较模糊等因素，难以实现对高频模拟信号的高有效位数采样量化。同时受制于高速电时钟产生技术，电子模数转换器的采样速率也难以进一步提升，传统的电子模数转换器已遭遇到“电子瓶颈”。
[0004]结合光子技术优势诞生的光子模数转换技术，具有高采样速率、大模拟输入带宽和低时间抖动等诸多优点，成为了模数转换器研究发展的重要方向。自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光学捕获原理的光子模数转换方法，其特征在于，包括步骤：将被采样模拟信号源分为N路模拟信号，并同时分别加载在N路不同波长的连续光信号上，其中N≥2；对N路不同波长的连续光信号获得不同的延时量，且相邻两路的延时量差相等；将N路不同波长的连续光信号合成包含N个波长的1路连续光信号；同时对不同波长上加载的被采样信号进行时域离散化处理后；以及将不同波长经同步时域离散处理的一路信号按波长分为N路光信号。2.根据权利要求1所述的基于光学捕获原理的光子模数转换方法，其特征在于，还包括步骤：将接收的N路光信号转换为N路电信号；将N路电信号转换为N路电数字信号；以及对N路电数字信号进行数据重构交织，得到原始电模拟信号信息。3.根据权利要求1或2所述的基于光学捕获原理的光子模数转换方法，其特征在于，所述的N路不同波长的连续光信号由连续激光光源阵列(1)产生。4.根据权利要求1或2所述的基于光学捕获原理的光子模数转换方法，其特征在于，所述的对N路不同波长的连续光信号获得不同的延时量，且相邻两路的延时量差相等，具体是：控制每路相对延时为1/Nfs，其中第n个延时量为(n
‑
1)/Nfs，使相同的N路被采样信号每路依次在时域上错开1/Nfs的时间量。其中n＝1，2，3
……
N，fs是光学捕获频率。5.一种基于光学捕获原理的光子模数转换器，其特征在于，包括：连续激光光源阵列(1)，其产生N个不同波长的连续激光光源(1
‑
1)，并传输至调制器阵列(3)；射频功分模块(5)，用于将被采样信号源(2)分为N路模拟信号；调制器阵列(3)，用于将N路模拟信号同时分别加载到N路不同波长的连续光信号上；光延时线阵列(4)，用于对N路不同波长的连续光信号获得不同的延时量，且相邻两路的延时量差相等；波分复用器(7)，用于将N路不同波长的连续光信号合成包含N个波长的1路连续光信号；光学捕获模块(6)，用于对不同波长加载的被采样信号同时进行时域离散化处理；以及波分解复用器(8)，用于将不同波长经过同步时域离散的一路信号按波长分为N路。6.根据权利要求5所述的基于光学捕获原理的光子模数转换器，其特征在于，还包括：光电探测器阵列(9)，用于将接收的N路电信号转换为N路电信号，并传输至电子模...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱娜，周德福，化世玉，邹卫文，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：