一种基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置和方法制造方法及图纸

技术编号:37505477 阅读:41 留言:0更新日期:2023-05-07 09:41
本发明专利技术涉及一种基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置和方法,属于光调制技术领域,解决手动调整光路和设置光路延时操作复杂等问题。装置包括光源产生第一光脉冲波形信号;可计算装置将调制电压波形信号输出至相位调制器;相位调制器利用调制电压波形信号对第一光脉冲波形信号进行相位调制并输入主光路;光电探测器用于根据第一与第二光脉冲波形信号生成电信号;可计算装置提取峰值并判定在规定时间内连续预定数量的电信号峰值是否均为正值,当均为正值时调制电压波形信号与第一光脉冲波形信号对齐,然后通过改变调制电压波形信号的幅值对第一光脉冲波形信号的相位进行调制。实现了自动化相位调制。实现了自动化相位调制。实现了自动化相位调制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置和方法


[0001]本专利技术涉及光调制
,尤其涉及一种基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置和方法。

技术介绍

[0002]常用的光脉冲相位调制器有铌酸锂相位调制器,利用铌酸锂等晶体的电光效应,通过外加调制电压实现对光脉冲相位的调制。当光脉冲到达相位调制器时,相位调制器需要准备好待调相位值,实现光脉冲和调制电压的对齐。目前解决方案主要为:利用FPGA产生光脉冲相位调制所需数值,并通过数模转换器(Digital Analog Converter, DAC)将该数值转换为模拟信号电压值输出至相位调制器,相位调制器对经过计算设置光路延时后到达的光脉冲进行相位调制。
[0003]FPGA数字信号输出到相位调制器模拟信号输入路径延时计算复杂,且易受器件、时钟、温度等影响。而且需要手动调整光路,设置光路延时,操作复杂。

技术实现思路

[0004]鉴于上述的分析,本专利技术实施例旨在提供一种基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置和方法,用以解决手动调整光路和设置光路延时操作复杂等问题。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置,其特征在于,包括:光源,产生第一光脉冲波形信号并分成两路,其中,一路传输至光电探测器,一路传输至相位调制器;可计算装置,将一组模拟调制电压波形信号作为调制电压波形信号输出至相位调制器;所述相位调制器,利用所述调制电压波形信号对所述第一光脉冲波形信号进行相位调制并将调制后的光脉冲波形信号输入主光路;光电探测器,根据所述第一光脉冲波形信号与所述主光路输出的第二光脉冲波形信号生成电信号;以及所述可计算装置,对采集的电信号进行峰值提取并判定在规定时间内连续预定数量的电信号峰值是否均为正值,其中,当所述连续预定数量的电信号峰值均为正值时,所述调制电压波形信号与所述第一光脉冲波形信号对齐,然后通过改变调制电压波形信号的幅值对所述第一光脉冲波形信号的相位进行调制。2.根据权利要求1所述的基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置,其特征在于,所述可计算装置包括ADC、DAC和数字信号处理单元,所述数字信号处理单元包括峰值提取模块和判断模块,其中,所述ADC,基于所述ADC的采样率f
s
_DA采集所述光电探测器输出的电信号;所述DAC,输出频率为f,占空比为50%的一组模拟调制电压波形信号;所述峰值提取模块,用于以f
s
_DA/f个采样点为一组,找出一组采样点中的最大值,其中,所述最大值为脉冲峰值;所述判断模块,用于在所述调制后的光脉冲波形信号在闭环主光路传输x圈的时间内判定连续预定数量的电信号峰值是否均为正值,其中,当连续x/2圈光脉冲波形数量的峰值均大于0时,所述调制电压波形信号与所述第一光脉冲波形信号对齐并将对齐指示位设置为高电平;当所述连续x/2圈光脉冲波形数量的峰值并非均大于0时,所述调制电压波形信号与所述第一光脉冲波形信号没有对齐并将所述对齐指示位设置为低电平。3.根据权利要求2所述的基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置,其特征在于,所述数字信号处理单元包括延时模块和更新模块,所述延时模块,用于根据所述对齐指示位的低电平以单位时延延迟所述调制电压波形信号,生成延时后的调制电压波形信号,其中,所述单位时延为1/f
s
_DA;所述更新模块,利用所述延时后的调制电压波形信号更新所述调制电压波形信号。4.根据权利要求3所述的基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置,其特征在于,所述数字信号处理单元还包括幅值调整模块,用于根据所述对齐指示位的高电平改变每个可计算装置时钟周期内的采样点的幅值来改变所述调制电压波形信号的幅值;所述更新模块,用于利用改变幅值的调制电压波形信号更新所述调制电压波形信号。5.根据权利要求2所述的基于测量反馈系统的光脉冲相位调制装置,其特征在于,所述可计算装置还包括控制单元,其中,所述控制单元用于:控制所述光源的启动,以在光纤中产生光脉冲信号;控制所述ADC,经由SPI接口协议、LVDS接口协议或JESD204B接口协议采集所述电信号并进行模数转换;
控制所述DAC,经由SPI接口协议、LVDS接口协议或JESD2...

【专利技术属性】
技术研发人员:文凯马寅魏海康婧郭普拓
申请(专利权)人:北京玻色量子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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