[发明专利]全光学的、相位灵敏的光信号采样法

摘要

一种光学采样用于对光学输入信号的时变电场进行高速测量的光学采样安排利用了该光学输入信号与一个参考激光源在相位互异的光学混合器解决方案中进行的相干混合，随后进行的是在该光学混合器的输出端处对这些相干混合场的光学采样。然后对所产生的光学样本流进行检测和信号处理，以便重构原始光学输入信号的电场的一个被采样的版本。

主权项

一种用于评估光学输入信号S的完整电场，即幅值和相位，的光学采样安排，该光学输入信号通常包括光学编码的数据，该光学采样安排包括：一个光源，该光源用于产生一个本地振荡器参考信号LO；一个光学混合器，该光学混合器响应于该光学输入信号S以及该参考信号LO用于将所述S和LO信号进行结合并且由此产生至少两个复合输出信号，这些复合输出信号包括所述S和LO信号的复数域之和，而这些信号之间有一种已知的相位关系；一个选通源，该选通源用于在一个预先确定的频率fS下产生多个门控脉冲；至少两个采样元件，每个采样元件响应于来自该光学混合器的该至少两个复合输出信号中的一个分离的信号并且具有受来自该选通源的多个门控脉冲控制的一种门控功能，用于将所施加的复合光信号转变成一个复合信号样本的系列，所述至少两个系列的复合信号样本各自的相对相位对于所述选通源的脉冲至脉冲相位变化而言是独立的并且不变的；一个光电转换元件，该转换元件用于将来自该至少两个采样元件的该至少两个系列的复合信号样本转变成对应的电的样本流；以及一个信号处理器，该信号处理器用于将这些电的样本流数字化并且从中提取出该光学输入信号S的电场的至少一个被采样版本的一种表示。