量子级联激光器调制
副载波相位调制光信号通过同步量子级联激光器放大
维斯瓦-巴拉蒂大学，印度，西孟加拉邦，桑蒂尼盖登
摘要. 本文从理论上研究了一个输入副载波多路相位调制光波的同步的量子级联激光器的扩增性能。输出的光相位调制振幅对应一个给定应的计算过的微波副载波。用精确微波副载波完成理想的三阶交越失真相位调制和基于输入相位调制（PM）系数的研究分析。
关键词. 交越失真,注入锁定振荡器, 非线性系统, 光学放大器, 相位调制, 量子阱激光器, 同步复用。
PACS~(2010). 42.55.Px, 42.60.Da, 42.60.Fc, 42.65.Ky,42.30.Lr.
1 引言
量子级联激光器（QCL）于1994在贝尔实验室首次展示[ 1 ]。卡扎里若夫和苏里斯[ 2 ]曾在超晶格曾经预测光扩张的极限。与其他半导体激光器相比量子级联激光器是一种高功率激光器。在QCL中，电子进行一系列又高到低的变动就像处在活跃介质的电位中一样。在这个过程中当一个级联产生时一部分相同的光子在高功率辐射下被发射。目前QCL可以涵盖非操作排列中远红外区域在5-20THZ的吸收边带，它可以在一个很广的范围里作为一个潜在地红外源。在QCL发明以后，各种可能使用这种激光的应用[ 8,12 ]正在被研究中。QCL的应用是光前通信的一种。最近，QCL的同步[ 13 ]吸引了不少的科学家。在同步模式下QCL可以作为一个强大的光信号角调制放大器[ 14,15 ]。同时它还可以用来检测光信号相位调制[ 16 ]。 在本文中，我们研究的一个理论上副载波多路复用(SCM)调相(PM)光信号的放大性能通过一个被用像视频信号一样的消息信号调制过的微波副载波来同步的QCL。QCL同步可能作为SCM PM光学信号放大器潜在的应用同时可能在光学信号处理过程中能用的到。我们计算了放大的SCM PM信号相位调制放大倍数和三阶交越失真(IMD)。IMD可以由本文提供方程的物理参数来确定。
2 线路描述
SCM PM光学信号放大器的电路原理如图1所示
这里，CW光波在可以掺钛的 LiNbO3的调制器中被一部分有角频率 1， 2 m的微波副载波调制。在微波功能组合器的微波域中微波副载波完成了复用。衰减器用来控制SCM PM 光学信号的功率，同时把光学信号注入到QCL中。QCL在中远红外区域可以当做
