基于线性啁啾光栅简化设计和频率-时间映射理论的任意波形产生技术研究

• 作者: 李敏 牟宏谦 王目光 韦新航 官祥帅
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 光通信 任意波形产生 频谱整形 频率-时间映射 啁啾光栅 三角形滤波器
• 年，卷（期）: 2021,（20）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信|Fiber Optics and Optical Communications
• 页码范围: 85-98
• 页数: 14页
• 分类号: TN929.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.2006001

摘要

基于频率-时间映射理论,提出一种简单、全光纤任意波形产生方法.该方法简化了具有任意反射谱的线性啁啾光栅设计方法,结合啁啾光栅的色散特性,能够实现用户定义的任意波形脉冲信号.利用由传输损耗公式推导的折射率调制幅度与光栅反射率的关系,可实现具有任意形状反射谱的啁啾光栅的逆向设计;微调折射率调制幅度伸缩因子和折射率调制顶点的归一化光谱位置可优化反射谱形状,在保证高反射率的情况下(≥90％),设计误差可降低至10％以下.阐明啁啾光栅色散特性引入的频率-时间映射关系,将设计的光谱形状映射到时域波形,改变光栅设计参数,可灵活控制输出脉冲的形状和脉宽.基于Matlab和Optisystem仿真软件,以常用重要波形(三角形、锯齿形、矩形、梯形、高斯型、抛物型脉冲)为例验证了系统的可行性.该方法简单灵活,对任意波形产生和应用研究具有一定的参考价值.