基于平面布拉格光栅的光学希尔伯特变换和全光信号处理研究

项目名称： 基于平面布拉格光栅的光学希尔伯特变换和全光信号处理研究

项目编号： No.61404056

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 司马朝坦

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 光学希尔伯特变换应用在单边带滤波器和全光信号处理中，能够提高带宽使用效率，提升信号处理速度，增强系统灵活性和可靠性。实现宽带而稳定的光学希尔伯特变是此处理方法中亟待突破的重点和难点技术。针对目前被广泛研究的光纤连接系统，本项目创新性地提出利用平面布拉格光栅与波导耦合器相结合，实现集成化的光学希尔伯特变换和全光单边带滤波器。经希尔伯特变换的一路信号，与未经变换的另一路信号相互作用，会形成某一边带信号的相消，达到单边带抑制的功能，并有实现单片集成器件和超大带宽信号处理的潜力。该方案工作带宽大、温度性能稳定而且制备成本合理，具有重要的研究价值和应用前景。从结构模拟、制备方法和设计优化三方面研究光学希尔伯特变换频谱特性，分析平面光栅光谱特点，在频域上实现1THz(～8nm)及以上工作带宽，进而实现全光单边带滤波功能。

中文关键词： 希尔伯特变换；布拉格光栅；微波光子学；波长滤波器；时间带宽积

英文摘要： Photonic Hilbert transform (PHT) is utilized in the single sideband (SSB) filtering and all optical signals processing, with the benefits of improved bandwidth efficiency, increased processing speed, great flexibility and reliability. The main challenges

英文关键词： Hilbert transform；Bragg grating；microwave photonics；wavelength filter；time bandwidth product