Thorlabs推出超快時(shí)域放大器 快速生成數(shù)字眼圖
Thorlabs最新推出的PicoLuz超快時(shí)域放大器能夠測量飛秒波形,能夠?qū)挻笥?THz的無重復(fù)信號進(jìn)行單發(fā)取樣并且能以1Tb/s的速度生成數(shù)字眼圖。超快瞬態(tài)放大器帶有一個(gè)外部泵浦源(一個(gè)飛秒光纖激光器)和使泵浦重復(fù)頻率同步于信號重復(fù)頻率的相應(yīng)電子設(shè)備。在同步狀態(tài)下,調(diào)節(jié)入射波形與泵浦脈沖之間的相關(guān)延遲,掃描時(shí)間透鏡的可視窗口并與入射波形進(jìn)行對比。瞬態(tài)放大元件(UTM-1500)包含一個(gè)集成的延遲線,其表面連續(xù)范圍為160皮秒,滿足涉及高重復(fù)頻率信號(大于10 GHz)的應(yīng)用需求。另外,瞬態(tài)放大套件具有大范圍可調(diào)節(jié)光纖至光纖延遲線,可用于連續(xù)可調(diào)節(jié)延遲至4納秒,此功能應(yīng)用于信號重復(fù)頻率小于10GHz的情況下。圖1(a)為PicoLuz超快時(shí)域放大器的外觀,(b)為其系統(tǒng)構(gòu)成。
![]() 圖1(a)超快時(shí)域放大器(UTM-1500) ![]() 圖1(b)超快時(shí)域放大器系統(tǒng)構(gòu)成 該時(shí)域放大系統(tǒng)使用基于四波混頻非線性光學(xué)處理的時(shí)間透鏡技術(shù)對光波進(jìn)行時(shí)域上的展寬或放大。此技術(shù)可以在不扭曲自己的時(shí)間分布的前提下在時(shí)域上拉伸或放大時(shí)域波形。使用放大器,通過GHz帶寬光學(xué)探測器和標(biāo)準(zhǔn)示波器可以測量長(>100 ps)且超快波形,這些波形具有成百上千的亞皮秒瞬態(tài)特征。該技術(shù)是由Thorlabs公司的戰(zhàn)略合作伙伴PicoLuz公司的創(chuàng)始人提出的。 此放大器有很多應(yīng)用,此處列舉4例: 應(yīng)用一:如圖2所示,該超快放大器具有單發(fā)取樣能力。該波形是由工作于250MHz重復(fù)率下的鎖模激光器發(fā)射兩個(gè)間隔為2.1皮秒的脈沖組成的。使用15 MHz正弦波驅(qū)動的調(diào)制器對信號的振幅進(jìn)行調(diào)制。放大器具有250X放大因子,使用250 MHz重復(fù)頻率的泵浦源,此泵浦源已經(jīng)與信號同步。使用4 GHz (20 GigaSample/second)實(shí)時(shí)示波器對放大器的輸出進(jìn)行取樣。下圖展示了入射波形的11連續(xù)快速取樣波形軌跡。正如本例所見,在放大系統(tǒng)(本例中使用250 MHz)中,入射光波形的時(shí)間透鏡圖像按泵浦激光器的重復(fù)頻率不斷更新。 ![]() 圖2超快時(shí)域放大器的單發(fā)取樣 應(yīng)用二,如圖3所示,此放大器具有強(qiáng)大的瞬態(tài)分辨率,使得眼圖的數(shù)據(jù)測量速度可以達(dá)到1Tb/s。在本次實(shí)驗(yàn)中,我們生成了一個(gè)80 Gb/s RZ的數(shù)據(jù)串(信號源的脈沖寬度限制了數(shù)據(jù)速率),另外,我們使用帶有65X放大因子的放大器作為泵浦源。其重復(fù)頻率同步于生成數(shù)據(jù)串的10GHz的信號 ![]() 圖3超快時(shí)域放大器的快速眼圖測量 應(yīng)用三,如圖4所示,瞬態(tài)放大器在其可視窗口(記錄長度)將入射波形拉伸,并且可以對樣品進(jìn)行直接采樣,而不需要后續(xù)處理或者還原算法。所以它可以在標(biāo)準(zhǔn)探測器和示波器上對帶有成百上千瞬態(tài)波形的很復(fù)雜且超快的波形進(jìn)行探測和成像。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們用任意波形生成器生成了一個(gè)40皮秒長的波形。放大器配置有一個(gè)520X放大因子,故此放大器能夠用5GHz的示波器來進(jìn)行相關(guān)探測。 ![]() 圖4用瞬態(tài)放大器探測任意波形特征 應(yīng)用四,如圖5所示,使用瞬態(tài)放大器還可以探測由零色散設(shè)備(或通信線路)引起的微小的第三失真。我們用微小 GVD 和 TOD ≈ 0.1 ps3向檢測狀態(tài)下設(shè)備發(fā)射一個(gè)0.8皮秒的脈沖。其結(jié)果為脈沖發(fā)生了非對稱失真,而且放大器(放大因子為100X)使得這個(gè)脈沖光可以被10GHz示波器探測。 ![]() 圖5用瞬態(tài)放大器探測第三失真 更多信息請參見Thorlabs網(wǎng)站 三W點(diǎn)thorlabschina點(diǎn)cn/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=5282 另外也可聯(lián)系Thorlabs的技術(shù)部門或發(fā)郵件獲得更多信息chinasales@ thorlabs 點(diǎn) com |