[发明专利]一种全光模数转换设计方法

权利要求书

1.一种全光模数转换设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将多波长脉冲光源产生的多路脉冲光通过复用器复用到同一光路上；

S2、通过一个1×2多模干涉耦合器将上述光路重新分成2路，其中一路通过相位调制器对输入的模拟光信号进行采样，之后进入多模干涉耦合器的一个接入端口中，另一路直接注入多模干涉耦合器的另一个接入端口中；

S3、将从所述多模干涉耦合器的输出端口输出的光经过解复用器解复用到不同波长的光通道上，从所述解复用器输出的光信号就是被量化和编码后的光信号；

S4、依次使用光电探测器、放大器和判决器对所述解复用器输出的光信号进行接收、放大和判决，得到二进制数字输出信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多模干涉耦合器为4×4多模干涉耦合器或8×8多模干涉耦合器。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多波长脉冲光源由锁模脉冲激光器实现。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复用器/解复用器由阵列波导光栅实现。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相位调制器由带电极的有源光波导实现。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过增加不同中心波长的采样脉冲源数目或者增加多模干涉耦合器的个数，能够提高模数转换的量化精度。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法使用的器件能够在InP基、GaAs基或Si基上实现集成。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法的量化和编码过程由4×4多模干涉耦合器或8×8多模干涉耦合器实现。

9.如权利要求2或8所述的方法，其特征在于，所述4×4多模干涉耦合器或8×8多模干涉耦合器的输入波导与输出波导的选择具有如下规则：

对于4×4多模干涉耦合器，其输入波导组合为第1个通道和第3个通道，或者第2个通道和第4个通道，其输出波导组合为第1个通道和第3个通道，或者第2个通道和第4个通道；

对于8×8多模干涉耦合器，其输入波导组合为第1个通道和第3个通道，或者第6个通道和第8个通道，其输出波导组合为1、2、3、4四个通道，或者5、6、7、8四个通道。