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基于光子晶体光纤中双抽运四波混频效应的非归零到归零码型转换实验研究

惠战强 张建国

基于光子晶体光纤中双抽运四波混频效应的非归零到归零码型转换实验研究

惠战强, 张建国
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  • 提出并实验证实了利用色散平坦高非线性光子晶体光纤中双抽运四波混频效应实现非归零 (NRZ)到归零(RZ)码型转换的新方案, 将一束NRZ信号光与两束同步时钟脉冲光同时注入光子晶体光纤, 通过双抽运四波混频效应产生两个闲频光, 经过光学滤波后即可完成单到双全光NRZ-RZ码型转换. 与基于常规单抽运四波混频效应的码型转换方式相比, 本设计方案由于采用了双抽运四波混频效应, 因此具有双路组播信号波长可彼此独立选取的优点. 分析了码型转换器的波长调谐性及对输入光功率波动的容忍性, 得到转换信号的最优消光比和Q 因子分别为15 dB和5.4. 研究结果表明, 本方案既具有对比特率和调制格式透明的优点, 又避免了使用单抽运四波混频效应进行码型转换时两路组播信号波长相互制约的弊端, 且实现了全光波长转换和波长组播功能.
    • 基金项目: 中国科学院、国家外国专家局创新团队国际合作伙伴计划和国家自然科学基金 (批准号:61201193)资助的课题.
    [1]

    Willner A E, Yilmaz O F 2010 IEEE J. Select. Top. Quantum. Electron. 16 320

    [2]

    Hayashi M, Tanaka H, Ohara K, Otani T 2002 J. Lightwave Technol. 20 236

    [3]

    Kwok C H, Lin C 2006 IEEE J. Select. Top. Quantum Electron. 12 451

    [4]

    Norte D, Willner A E 1995 IEEE Photon Technol. Lett. 7 1354

    [5]

    Chou H F, Bowers J E 2007 IEEE J. Select. Top. Quantum Electron. 13 58

    [6]

    Huo L, Dong Y, Lou C Y, Gao Y Z 2003 IEEE Photon. Technol. Lett. 15 981

    [7]

    Zhao X F, Lou C Y, Zhou H B, Lu D, Huo L 2010 Opt. Express 18 23657

    [8]

    Yu Y, Zhang X L, Rosas-Fernández J B, Huang D X 2009 Opt. Express 17 3964

    [9]

    Chow C W, Wong C S, Tsang H K 2002 Opt. Commun. 209 329

    [10]

    Lin G, Yu K, Chang Y 2006 Opt. Lett. 31 1376

    [11]

    Chen Z X, Wu J, Xu K, Lin J T 2007 Opt. Eng. 46 080502

    [12]

    Wang J, Sun J Q, Sun Q Z 2007 Opt. Lett. 32 2462

    [13]

    Wang D L, Sun J Q, Wang J 2008 Acta Phys. Sin. 57 252 (in Chinese) [汪大林, 孙军强, 王健 2008 物理学报 57 252]

    [14]

    Wang J, Sun J, Zhang X, Huang D 2009 IEEE J. Quantum Electron. 45 195

    [15]

    Zhou L, Chen H, Poon A W 2008 IEEE J. Lightwave Technol. 26 1950

    [16]

    Ye T, Yan C, Lu Y, Liu F, Su Y 2008 Opt. Express 16 15325

    [17]

    Yan C, Ye T, Su Y 2009 Opt. Lett. 34 58

    [18]

    Kuo B P P, Chui P C 2008 IEEE J. Lightwave Technol. 26 3770

    [19]

    Yin L, Yan Y, Zhou Y, Wu J, Lin J 2006 Chin. Opt. Lett. 4 4

    [20]

    Noel L, Shan X, Ellis A D 1995 IEEE Electon. Lett. 31 277

    [21]

    Xie Y Y, Zhang J G, Wang W Q 2008 J. Modern Opt. 55 3021

    [22]

    Willer A E, Jeffrey B D 2010 IEEE J. Select. Top. Quantum Electron. 16 234

    [23]

    Hui Z Q 2011 Laser Phys. 21 1219

    [24]

    Yang X, Mishra A K, Manning R J, Giller R 2007 IEEE Electon. Lett. 43 469

    [25]

    Bill P P K, Chui P C, Wong K K Y 2008 J. Lightwave Technol. 26 3770

    [26]

    Dong J J, Zhang X L, Wang F, Yu Y 2008 IEEE Electon. Lett. 44 763

    [27]

    Yu C, Yan L S, Luo T, Wang Y 2005 IEEE Photon. Technol. Lett. 17 636

    [28]

    Yan L S, Yi A L, Pan W, Luo B, Ye J 2010 Opt. Express 18 21404

    [29]

    Hui Z Q, Zhang J G 2012 Acta Phys. Sin. 61 014217 (in Chinese) [惠战强, 张建国 2012 物理学报 61 014217]

    [30]

    Apiratikul P, Astar W, Carter G M 2010 IEEE Photon. Technol. Lett. 22 872

    [31]

    Russell P 2003 Science 299 358

    [32]

    Zsigri B, Peucheret C 2006 IEEE Photon. Technol. Lett. 18 2290

    [33]

    Fok M P, Shu C 2007 IEEE Photon. Technol. Lett. 19 1166

    [34]

    Hu M L, Wang Q Y, Li Y F, Wang Z, Zhang Z G, Chai L, Zhang R B 2004 Acta Phys. Sin. 53 4243 (in Chinese) [胡明列, 王清月, 栗岩峰, 王专, 张志刚, 柴路, 章若冰 2004 物理学报 53 4243]

  • [1]

    Willner A E, Yilmaz O F 2010 IEEE J. Select. Top. Quantum. Electron. 16 320

    [2]

    Hayashi M, Tanaka H, Ohara K, Otani T 2002 J. Lightwave Technol. 20 236

    [3]

    Kwok C H, Lin C 2006 IEEE J. Select. Top. Quantum Electron. 12 451

    [4]

    Norte D, Willner A E 1995 IEEE Photon Technol. Lett. 7 1354

    [5]

    Chou H F, Bowers J E 2007 IEEE J. Select. Top. Quantum Electron. 13 58

    [6]

    Huo L, Dong Y, Lou C Y, Gao Y Z 2003 IEEE Photon. Technol. Lett. 15 981

    [7]

    Zhao X F, Lou C Y, Zhou H B, Lu D, Huo L 2010 Opt. Express 18 23657

    [8]

    Yu Y, Zhang X L, Rosas-Fernández J B, Huang D X 2009 Opt. Express 17 3964

    [9]

    Chow C W, Wong C S, Tsang H K 2002 Opt. Commun. 209 329

    [10]

    Lin G, Yu K, Chang Y 2006 Opt. Lett. 31 1376

    [11]

    Chen Z X, Wu J, Xu K, Lin J T 2007 Opt. Eng. 46 080502

    [12]

    Wang J, Sun J Q, Sun Q Z 2007 Opt. Lett. 32 2462

    [13]

    Wang D L, Sun J Q, Wang J 2008 Acta Phys. Sin. 57 252 (in Chinese) [汪大林, 孙军强, 王健 2008 物理学报 57 252]

    [14]

    Wang J, Sun J, Zhang X, Huang D 2009 IEEE J. Quantum Electron. 45 195

    [15]

    Zhou L, Chen H, Poon A W 2008 IEEE J. Lightwave Technol. 26 1950

    [16]

    Ye T, Yan C, Lu Y, Liu F, Su Y 2008 Opt. Express 16 15325

    [17]

    Yan C, Ye T, Su Y 2009 Opt. Lett. 34 58

    [18]

    Kuo B P P, Chui P C 2008 IEEE J. Lightwave Technol. 26 3770

    [19]

    Yin L, Yan Y, Zhou Y, Wu J, Lin J 2006 Chin. Opt. Lett. 4 4

    [20]

    Noel L, Shan X, Ellis A D 1995 IEEE Electon. Lett. 31 277

    [21]

    Xie Y Y, Zhang J G, Wang W Q 2008 J. Modern Opt. 55 3021

    [22]

    Willer A E, Jeffrey B D 2010 IEEE J. Select. Top. Quantum Electron. 16 234

    [23]

    Hui Z Q 2011 Laser Phys. 21 1219

    [24]

    Yang X, Mishra A K, Manning R J, Giller R 2007 IEEE Electon. Lett. 43 469

    [25]

    Bill P P K, Chui P C, Wong K K Y 2008 J. Lightwave Technol. 26 3770

    [26]

    Dong J J, Zhang X L, Wang F, Yu Y 2008 IEEE Electon. Lett. 44 763

    [27]

    Yu C, Yan L S, Luo T, Wang Y 2005 IEEE Photon. Technol. Lett. 17 636

    [28]

    Yan L S, Yi A L, Pan W, Luo B, Ye J 2010 Opt. Express 18 21404

    [29]

    Hui Z Q, Zhang J G 2012 Acta Phys. Sin. 61 014217 (in Chinese) [惠战强, 张建国 2012 物理学报 61 014217]

    [30]

    Apiratikul P, Astar W, Carter G M 2010 IEEE Photon. Technol. Lett. 22 872

    [31]

    Russell P 2003 Science 299 358

    [32]

    Zsigri B, Peucheret C 2006 IEEE Photon. Technol. Lett. 18 2290

    [33]

    Fok M P, Shu C 2007 IEEE Photon. Technol. Lett. 19 1166

    [34]

    Hu M L, Wang Q Y, Li Y F, Wang Z, Zhang Z G, Chai L, Zhang R B 2004 Acta Phys. Sin. 53 4243 (in Chinese) [胡明列, 王清月, 栗岩峰, 王专, 张志刚, 柴路, 章若冰 2004 物理学报 53 4243]

  • [1] 惠战强, 张建国. 基于光子晶体光纤中四波混频效应的单到双非归零到归零码型转换. 物理学报, 2012, 61(1): 014217. doi: 10.7498/aps.61.014217
    [2] 王彦斌, 熊春乐, 侯静, 陆启生, 彭杨, 陈子伦. 长脉冲抽运光子晶体光纤四波混频和超连续谱的理论研究. 物理学报, 2011, 60(1): 014201. doi: 10.7498/aps.60.014201
    [3] 李建设, 李曙光, 赵原源, 韩颖, 陈海良, 韩晓明, 周桂耀. 在远离光子晶体光纤零色散波长的正常色散区入射飞秒脉冲产生四波混频及孤子效应的实验研究. 物理学报, 2014, 63(16): 164206. doi: 10.7498/aps.63.164206
    [4] 孙 江, 左战春, 米 辛, 俞祖和, 吴令安, 傅盘铭. 引入量子干涉的双光子共振非简并四波混频. 物理学报, 2005, 54(1): 149-154. doi: 10.7498/aps.54.149
    [5] 孙 江, 左战春, 郭庆林, 王英龙, 怀素芳, 王 颖, 傅盘铭. 应用双光子共振非简并四波混频测量Ba原子里德伯态. 物理学报, 2006, 55(1): 221-225. doi: 10.7498/aps.55.221
    [6] 李建设, 李曙光, 赵原源, 刘强, 范振凯, 王光耀. 在单零色散微结构光纤中一次抽运同时发生两组四波混频的实验观察. 物理学报, 2016, 65(21): 214201. doi: 10.7498/aps.65.214201
    [7] 孙江, 刘鹏, 孙娟, 苏红新, 王颖. 双光子共振非简并四波混频测量钡原子里德伯态碰撞展宽中的伴线研究. 物理学报, 2012, 61(12): 124205. doi: 10.7498/aps.61.124205
    [8] 尹经禅, 肖晓晟, 杨昌喜. 基于光纤四波混频波长转换和色散的慢光实验研究. 物理学报, 2010, 59(6): 3986-3991. doi: 10.7498/aps.59.3986
    [9] 孙江, 孙娟, 王颖, 苏红新. 双光子共振非简并四波混频测量Ba原子里德伯态的碰撞展宽和频移. 物理学报, 2012, 61(11): 114214. doi: 10.7498/aps.61.114214
    [10] 惠战强, 张建国. 基于光子晶体光纤中多抽运四波混频效应的新型光层组播技术. 物理学报, 2011, 60(7): 074220. doi: 10.7498/aps.60.074220
    [11] 杨 磊, 李小英, 王宝善. 利用光纤中自发四波混频产生纠缠光子的实验装置. 物理学报, 2008, 57(8): 4933-4940. doi: 10.7498/aps.57.4933
    [12] 李述标, 武保剑, 文峰, 韩瑞. 高非线性光纤中四波混频的磁控机理研究. 物理学报, 2013, 62(2): 024213. doi: 10.7498/aps.62.024213
    [13] 万峰, 武保剑, 曹亚敏, 王瑜浩, 文峰, 邱昆. 空频复用光纤中四波混频过程的解析分析方法. 物理学报, 2019, 68(11): 114207. doi: 10.7498/aps.68.20182129
    [14] 李培丽, 黄德修, 张新亮. 基于PolSK调制的四波混频型超快全光译码器. 物理学报, 2009, 58(3): 1785-1792. doi: 10.7498/aps.58.1785
    [15] 李培丽, 张新亮, 陈 俊, 黄黎蓉, 黄德修. 基于环行腔激光器四波混频型可调谐波长转换的理论研究. 物理学报, 2005, 54(3): 1222-1228. doi: 10.7498/aps.54.1222
    [16] 苗向蕊, 高士明, 高 莹. 基于光纤四波混频效应的新型组播方法. 物理学报, 2008, 57(12): 7699-7704. doi: 10.7498/aps.57.7699
    [17] 张冰, 刘志学, 徐万超. 四能级双V型原子系统中考虑自发辐射相干的无粒子数反转激光. 物理学报, 2013, 62(16): 164207. doi: 10.7498/aps.62.164207
    [18] 孙江, 常晓阳, 张素恒, 熊志强. 应用双非简并四波混频理论研究原子的碰撞效应. 物理学报, 2016, 65(15): 154206. doi: 10.7498/aps.65.154206
    [19] 邵钟浩. 具有非均匀零色散波长光纤中的四波混频. 物理学报, 2001, 50(1): 73-78. doi: 10.7498/aps.50.73
    [20] 孙 江, 姜 谦, 米 辛, 俞祖和, 傅盘铭. 利用场关联效应抑制瑞利型非简并四波混频的热背底. 物理学报, 2004, 53(2): 450-455. doi: 10.7498/aps.53.450
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-06-01
  • 修回日期:  2012-12-21
  • 刊出日期:  2013-04-05

基于光子晶体光纤中双抽运四波混频效应的非归零到归零码型转换实验研究

  • 1. 西安邮电大学电子工程学院, 西安 710121;
  • 2. 中国科学院西安光学精密机械研究所, 瞬态光学与光子 技术国家重点实验室, 西安 710119
    基金项目: 

    中国科学院、国家外国专家局创新团队国际合作伙伴计划和国家自然科学基金 (批准号:61201193)资助的课题.

摘要: 提出并实验证实了利用色散平坦高非线性光子晶体光纤中双抽运四波混频效应实现非归零 (NRZ)到归零(RZ)码型转换的新方案, 将一束NRZ信号光与两束同步时钟脉冲光同时注入光子晶体光纤, 通过双抽运四波混频效应产生两个闲频光, 经过光学滤波后即可完成单到双全光NRZ-RZ码型转换. 与基于常规单抽运四波混频效应的码型转换方式相比, 本设计方案由于采用了双抽运四波混频效应, 因此具有双路组播信号波长可彼此独立选取的优点. 分析了码型转换器的波长调谐性及对输入光功率波动的容忍性, 得到转换信号的最优消光比和Q 因子分别为15 dB和5.4. 研究结果表明, 本方案既具有对比特率和调制格式透明的优点, 又避免了使用单抽运四波混频效应进行码型转换时两路组播信号波长相互制约的弊端, 且实现了全光波长转换和波长组播功能.

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