磁光光栅的可调梳状滤波特性研究

摘要

随着光子学的发展及光学工艺、材料及技术的突破，全光信号处理技术成为光信号领域的研究热点，开发具有全光信号处理功能的新型器件也备受关注。基于磁光效应的周期波导结构——磁光光栅作为一种新型的、灵活受控的多功能光子器件，在光信号处理、光通信、光传感等领域有着潜在的应用前景。
　　 本文分析磁光光栅的可调梳状滤波特性，并通过研究磁光光栅滤波器的抖动性能考察它在全光时钟提取方面的应用。主要内容和创新点如下：
　　 1、根据磁光光纤布拉格光栅的耦合模理论，研究了磁光耦合强度对磁光光纤布拉格光栅中模式转换光反射光谱特性的影响。通过调节外加磁场或改变磁光耦合强度，使磁光光纤布拉格光栅具有可调梳状滤波功能。当磁光耦合参量在0～1.3m-1范围内改变时，谱线间隔基本保持不变。
　　 2、利用法布里-珀罗滤波器的归一化幅度抖动均方根公式，近似分析了磁光光栅的抖动性能。研究表明，通过调节磁光耦合参量的大小，可改变磁光光栅滤波器的归一化幅度抖动均方根，进而改善磁光光栅滤波器抖动性能。
　　 3、采用级联磁光光纤布拉格光栅方式构造了一种磁控可调的磁光光栅梳状滤波器，并用于40Gbps归零码型数据光信号的全光时钟提取仿真。分析了磁光耦合参量与光发射机的中心波长稳定性对所提取时钟质量的影响；同时，指出了磁光光栅滤波器具有简单、磁控可调、数据率透明等特点。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录、缩略字表

声明

第一章绪论

1.1全光信号处理

1.2梳状滤波特性

1.2.1归零码型随机序列的功率谱函数

1.2.2梳状滤波器的应用

1.3磁光光栅

1.4本论文的主要研究内容和全文章节安排

第二章磁光光栅的可调梳状滤波特性

2.1 磁光光纤布拉格光栅理论模型

2.2磁光光纤布拉格光栅的可调梳状滤波特性

2.3磁光光纤布拉格光栅的磁控特性

2.4本章小结

第三章磁光光栅滤波器的抖动性能

3.1滤波法产生的抖动

3.2磁光光栅滤波器的抖动问题

3.3磁光光栅滤波器的抖动性能

3.4本章小结

第四章磁光光栅滤波器的时钟提取应用

4.1磁光光栅梳状滤波器的构建

4.2全光时钟提取方案及仿真实现

4.2.1全光时钟提取方案

4.2.2基于MFBG的全光时钟提取技术仿真实现

4.3 基于磁光光栅滤波器的时钟提取平台性能分析

4.3.1 磁光耦合参量对所提取时钟质量的影响

4.3.2光发射机的中心波长稳定性对所提取时钟质量的影响

4.4 MFBG梳状滤波器与F-P梳状滤波器的比较

4.5本章小结

第五章全文总结与展望

5.1基本内容总结

5.2论文创新点

5.3工作展望

致 谢

参考文献

个人简历

参与项目及发表论文情况