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全光倍频技术首先产生低频光时钟信号,再利用光电子器件的非线性效应进行调制,最终获得高频的时钟信号,具有更好的经济优势。本文提出了两种实现全光倍频的技术方案,一种是基于太赫兹光非对称解复用器及分路延迟结构的方案,另一种是基于延迟反馈系统的全光倍频方案。这两种方案中都用到了太赫兹光非对称解复用器,所以本文首先对太赫兹光非对称解复用器进行了理论分析,利用数学模型模拟其工作特性,并分析了对其输入直流光时的双峰输出现象,阐述了输入脉冲能量,开关窗口大小和半导体光放大器载流子恢复时间对双峰输出现象的影响。第一种方案中就利用了太赫兹光非对称解复用器的双峰输出现象并且配合分路延迟结构来实现全光倍频,本文利用该方案仿真模拟了全光二倍频、三倍频和四倍频,并在实验上实现了200Mb/s和1Gb/s信号的二倍频。第二种方案是利用延迟反馈系统进行全光倍频,本文首先介绍了延迟反馈系统的结构及其关键技术,主要包括:精确时延控制,波长变换和全光“或”逻辑,本文中分别采用可平移自聚焦透镜来实现精确时延控制,太赫兹光非对称解复用器来实现波长变换和全光“或”逻辑。在延迟反馈系统倍频的实验中,本文实现了500Mb/s信号的二倍频,三倍频和四倍频以及250Mb/s信号的四倍频和五倍频,效果良好。继续提高太赫兹光非对称解复用器的性能,将可以利用该方案全光倍频产生更高频的时钟信号,应用前景良好。