全光模数转换的原理及进展_韩顺利
数模转换器工作原理
数模转换器工作原理
数模转换器工作原理：
数模转换器(DAC)是一种用于将数字信号转换成模拟信号的电子器件。
它通常由一个或多个数据寄存器、一个把数据寄存器中的数字信号转换成模拟信号的量化器、一个滤波器和一个出口放大器组成。
数模转换器的工作原理是：首先，从数据寄存器中读取数字信号，然后将这些数字信号输入到量化器中。
量化器根据输入的数字信号，利用反馈控制原理，将数字信号转换成相应模拟信号。
转换后的模拟信号，经过滤波器稳定，再经过出口放大器进行放大，最后得到所要求的模拟信号。
数模转换器的量化器是整个系统的核心部分，它是一种实现数字信号转换成模拟信号的硬件装置。
量化器的工作原理如下：首先，将输入的数字信号以一定的步长分割成几个区间，每个区间分别对应一个不同的模拟信号。
然后，将数字信号与量化器的比较电路中的参考电压进行比较，以确定数字信号所在的区间，并将相应的模拟信号输出。
最后，根据反馈控制原理，量化器会根据上一个输出模拟信号来调整参考电压，使输出模拟信号尽可能接近输入的数字信号。
量化器的输出模拟信号经过滤波器，滤波器的功能是消除量化器输出模拟信号中的噪声，使模拟信号稳定可靠。
滤波器的原理是：当输入模拟信号的频率超过滤波器的截止频率时，滤波器会把高频分量滤除，达到抑制噪声的目的。
最后，滤波后的模拟信号被输入到出口放大器中，出口放大器的功能是把低幅度的模拟信号放大到需要的等级，以便满足后续接收机的要求。
总之，数模转换器的工作原理是：读取数字信号 -> 进行量化 -> 滤波 -> 放大 -> 得到模拟信号。
它可以满足各种特定的需求，是一种高效、可靠的电子器件。
全光谱响应光电转换
全光谱响应光电转换在当今社会，能源问题一直是人们关注的焦点之一。
传统的化石能源资源日益枯竭，而且使用化石能源还会对环境造成严重的污染。
因此，人们一直在寻找可再生的清洁能源，光能作为一种绿色能源备受瞩目。
全光谱响应光电转换技术作为光能利用的重要手段之一，对于光能转化技术的发展具有重要的意义。
本文将从全光谱响应光电转换技术的基本原理、研究现状以及未来发展方向等方面进行分析和探讨。
全光谱响应光电转换技术是一种能够有效利用全光谱范围内光的能力，将光转化为电能的技术。
传统的光伏技术只能利用有限的光谱范围内的光能，而且对于不同波长的光的响应效率也有所不同。
而全光谱响应光电转换技术则可以在全光谱范围内实现高效的光电转换，提高光能的利用率，降低能量的浪费。
全光谱响应光电转换技术的基本原理是通过设计合适的光敏材料，实现对全光谱范围内光的高效响应。
光敏材料是实现全光谱响应的关键。
目前，人们已经开发出了多种能够实现全光谱响应的光敏材料，包括有机光伏材料、钙钛矿材料、量子点材料等。
这些光敏材料可以在全光谱范围内对光进行高效响应，将光能转化为电能。
与传统的硅基光伏材料相比，全光谱响应光电转换技术可以实现更高的光电转换效率，对于提高光能的利用效率具有重要的意义。
在全光谱响应光电转换技术的研究中，人们面临着一些挑战。
首先，如何设计出高效的光敏材料是一个关键的问题。
光敏材料的光电转换效率直接影响到全光谱响应光电转换技术的性能。
因此，人们需要不断地研究新的光敏材料，提高其光电转换效率。
其次，全光谱响应光电转换技术还需要解决光电器件的稳定性和可制备性等问题。
这些都是影响全光谱响应光电转换技术实际应用的关键因素。
目前，全光谱响应光电转换技术正在快速发展。
一方面，人们不断地研究新的光敏材料，努力提高光敏材料的光电转换效率；另一方面，人们也在研究新的器件结构，提高全光谱响应光电转换器件的稳定性和可制备性。
随着技术的不断进步，相信全光谱响应光电转换技术将会在未来的光能利用中发挥越来越重要的作用。
模数转换电路工作原理
模数转换电路工作原理
在模数转换电路中，首先需要对模拟信号进行采样。
采样是指对连续
的模拟信号在一定时间内取样。
采样的时间间隔也称为采样周期，采样频
率则是指每秒内进行多少次采样。
采样频率越高，越能准确还原原始信号。
接下来，采样到的模拟信号需要进行量化。
量化是指根据一定的精度
将模拟信号的幅度分成若干个离散的值。
通过将模拟信号离散化，可以将
其表示为数字信号。
量化的精度通常使用位数来表示，比如8位、12位、16位等。
精度越高，数字信号的还原度也越高。
在进行量化时，采用的量化器通常是一个比较器。
它将参考电平和采
样到的信号进行比较，根据比较结果输出0或1、量化器输出的0和1组
成的序列被称为脉冲代表。
在量化之后，量化后的信号需要经过编码器进行编码。
编码器的作用
是将连续的量化信号转换为离散的二进制代码。
常用的编码方式包括二进
制编码、格雷码、自然码等。
编码后的信号可以由数字电路进行处理和传输。
数字电路会对编码后
的信号进行进一步处理和运算，例如滤波、增益调节、数值计算等。
数字
电路还可以将经过处理后的数字信号输出给其他电路或设备进行使用。
总结起来，模数转换电路的工作原理包括采样、量化、编码和数字电
路处理四个步骤。
通过这些步骤，模数转换电路可以将输入的模拟信号转
换为数字信号进行处理和传输。
模数转换电路广泛应用于各个领域，提高
了信号处理的准确性和效率。
模数转换原理
模数转换原理模数转换是指将模拟信号转换为数字信号的过程，也是数字信号转换为模拟信号的过程。
在现代通信系统中，模数转换是非常重要的一环，它涉及到信号的采集、处理和传输等多个环节。
本文将介绍模数转换的原理及其在通信系统中的应用。
模数转换的原理是基于采样定理的，采样定理规定了模拟信号在转换为数字信号时，需要以一定的采样频率对其进行采样。
在采样的过程中，模拟信号会被离散化，即在一定的时间间隔内对信号进行采样，得到一系列的采样值。
这些采样值经过量化处理后，就可以得到对应的数字信号。
在模数转换的过程中，采样频率的选择非常重要。
如果采样频率过低，就会导致信号的信息丢失，从而影响到数字信号的质量；而采样频率过高，则会增加系统的复杂度和成本。
因此，需要根据信号的频率范围来选择合适的采样频率，以保证信号的信息能够被准确地采集并转换为数字信号。
除了采样频率外，模数转换还涉及到量化处理。
量化是指将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程，它需要确定信号的幅度范围，并将其划分为多个等间距的区间。
在量化的过程中，信号的幅度值会被近似为最接近的量化级别，从而得到对应的数字信号。
量化级别的选择会直接影响到数字信号的精度，因此需要根据信号的动态范围和精度要求来确定合适的量化级别。
在通信系统中，模数转换广泛应用于信号的采集和处理环节。
例如，在无线通信系统中，模拟信号需要经过模数转换后才能被数字信号处理器进行处理；在数字音频系统中，模数转换则是将声音信号转换为数字信号的重要步骤。
通过模数转换，可以实现信号的数字化处理，从而提高系统的稳定性和可靠性。
总之，模数转换是现代通信系统中不可或缺的一环，它通过采样和量化的过程，将模拟信号转换为数字信号，并在通信系统中发挥着重要作用。
在实际应用中，需要根据信号的特性和系统的要求来选择合适的采样频率和量化级别，以保证数字信号的质量和稳定性。
希望本文对模数转换的原理及其在通信系统中的应用有所帮助。
模数转换原理
模数转换原理
模数转换原理是指将一个数值在不同的模数下进行转换的方法。
在数论中，模数是一个正整数，被称为模。
在模数为m的情
况下，所有整数可以被划分为m个等价类。
每个等价类包含
了所有与该等价类中的任意数在模m下同余的数。
模数转换原理的核心思想是利用同余关系，将一个数值在不同模数下的等价类进行转换。
具体来说，假设我们有一个模数为m1的数值a，我们想将其转换为模数为m2的数值b。
首先，
我们需要找到一个数x，可以满足以下关系式：
a ≡ x (mod m1)
然后，我们根据模数转换原理可以得到：
x ≡ b (mod m2)
通过求解这个同余方程，我们可以得到转换后的数值b。
同余
方程的解在模数m2下是唯一的。
模数转换原理在许多领域中都有应用。
在计算机科学中，模数转换原理常用于数据压缩、加密算法以及校验和计算等领域。
在数论中，模数转换原理是研究同余关系以及模运算的基础理论。
总结起来，模数转换原理是利用同余关系将一个数值在不同模
数下进行转换的方法。
它广泛应用于计算机科学和数论中，并具有重要的理论和实际意义。
模数转换电路工作原理
模数转换电路工作原理
模数转换电路将输入的模拟信号转换成数字信号。
这种数字信号是由
一系列二进制位组成的，每个二进制位只能为0或1。
数字信号的取值范
围是有限的，因此需要将模拟信号量化成离散的数值。
量化的大小由采样
精度决定，采样精度越高，转换精度就越高。
模数转换电路的主要部分是ADC（模数转换器）。
ADC将模拟信号分
为若干个等分的区间，将每个区间的电压值转换为对应的数字信号（二进
制代码）。
ADC在转换过程中需要进行采样、量化和编码，其基本原理如下：
1.采样：模数转换器从模拟信号源中采样，并将样本保持在一个保持
电容器中，以等待进一步处理。
2.量化：ADC将模拟信号的幅度与分辨率（也称为精度）进行比较，
并将幅度舍入到最近的离散级别上。
离散级别的数量是由分辨率决定的。
较高的分辨率意味着更小的步长和更高的准确度。
3.编码：ADC将得到的数字值，转换成相应的二进制代码。
ADC还需要有时钟信号来控制采样和转换的时间。
当时钟信号到来时，ADC执行采样、量化和编码等操作，将得到的数字信号输出给数字处理器
或其他数字电路。
总之，模数转换电路通过采样、量化、编码等步骤将模拟信号转换为
数字信号。
ADC是模数转换电路中最重要的部分，其采样精度决定了转换
质量。
光子晶体光纤中的全光模式转换与传输研究
光子晶体光纤中的全光模式转换与传输研究光子晶体光纤是一种具有周期性结构的光导纤维，其核心是由周期性排列的介质微结构组成。
由于其独特的结构，光子晶体光纤在光学通信、光子集成电路等领域具有广泛的应用前景。
在光子晶体光纤中，全光模式转换与传输是一个重要的研究方向。
全光模式转换是指在光纤中实现光信号的模式转换，即将一种光信号的模式转换成另一种光信号的模式，而无需进行电光转换或光电转换。
这种全光模式转换的实现可以大大提高光纤通信系统的传输效率和容量。
光子晶体光纤中的全光模式转换主要通过光纤中的微结构调控来实现。
光子晶体光纤的微结构可以通过改变纤芯的直径、周期性调整纤芯的折射率等方式来实现。
通过这些微结构的调控，可以改变光信号在光纤中的传输特性，从而实现全光模式转换。
在光子晶体光纤中，常见的全光模式转换方式包括模式耦合、模式干涉和模式混合等。
其中，模式耦合是指将一个模式的光信号耦合到另一个模式的光信号中，从而实现模式转换。
模式干涉是指通过光纤中的微结构调控，使得不同模式的光信号在光纤中发生干涉，从而实现模式转换。
模式混合是指将不同模式的光信号混合在一起，从而实现模式转换。
在全光模式转换的研究中，光子晶体光纤的设计和制备是关键的环节。
光子晶体光纤的设计需要考虑纤芯的直径、折射率和微结构的周期等因素，以实现所需的全光模式转换效果。
同时，光子晶体光纤的制备也需要高精度的加工技术和材料工艺，以保证光纤的微结构和性能。
除了光子晶体光纤的设计和制备，光子晶体光纤中的全光模式转换还需要考虑光信号的调控和探测。
光信号的调控可以通过外部电场、温度等方式实现，以改变光信号在光纤中的传输特性。
光信号的探测可以通过光纤中的光探测器来实现，以检测光信号的模式转换效果。
光子晶体光纤中的全光模式转换不仅具有理论研究的意义，还具有实际应用的潜力。
在光通信领域，全光模式转换可以提高光纤通信系统的传输容量和速率，从而满足日益增长的数据传输需求。
模数转换器的原理及应用
模数转换器的原理及应用模数转换器，即数模转换器和模数转换器，是一种电子器件或电路，用于将模拟信号转换为数字信号，或将数字信号转换为模拟信号。
该器件在许多领域都有广泛的应用，包括通信、音频处理、图像处理等。
一、数模转换器的原理数模转换器的原理基于采样和量化的过程。
采样是指在一段时间间隔内对连续的模拟信号进行测量，将其离散化，得到一系列的样本。
量化是指将采样得到的模拟信号样本转换为对应的数字量。
1. 采样过程：通过采样器对连续的模拟信号进行采样，即在一段时间间隔内选取一系列点，记录其幅值。
采样频率越高，采样得到的样本越多，对原始信号的还原度越高。
2. 量化过程：将采样得到的模拟信号样本转换为数字量。
量化的目的是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，通常使用二进制表示。
量化过程中，将采样得到的模拟信号样本确定为离散的幅值值，并用数字表示。
二、模数转换器的原理模数转换器将数字信号转换为模拟信号，其原理与数模转换器相反。
它将数字信号的离散样本重新合成为连续的模拟信号，恢复出原始的模拟信号。
1. 数字信号输入：模数转换器接收来自数字信号源的离散数字信号样本。
2. 重构模拟信号：根据输入的数字信号样本，模数转换器重构出原始的模拟信号。
这需要根据离散样本的幅值重新合成出连续变化的模拟信号。
三、模数转换器的应用模数转换器在许多领域都有广泛的应用，下面列举几个常见的应用领域：1. 通信系统：在通信系统中，模数转换器用于将数字信号转换为模拟信号进行传输。
它将数字信号编码为模拟信号，便于在传输过程中传递。
2. 音频处理：在音频处理系统中，模数转换器用于将数字音频信号转换为模拟音频信号，以便于放音或其他音频处理操作。
3. 图像处理：在数字图像处理领域，模数转换器用于将数字图像信号转换为模拟图像信号，以便于显示或其他图像处理操作。
4. 控制系统：模数转换器在控制系统中用于将数字控制信号转换为模拟控制信号，以便于控制各种设备或系统的运行。
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全光模数转换的原理及进展韩顺利 胡为良 张 鹏（中国电子科技集团公司第四十一研究所电子测试技术重点实验室，山东青岛２６６５５５）摘要 由于电路时钟抖动和比较器弛豫等内禀属性的影响，传统的电子模数转换器已经不能满足高带宽数字信号处理的发展。
模数转换主要包括采样、量化和编码。
全光模数转换引入光子技术来对模拟电信号采样和量化，可以提高数字信号处理系统的性能，满足高速和高分辨率的需求，从而解决电子模数转换器的技术瓶颈问题。
针对目前主要研究的全光模数方案，如泰勒方案、空间光干涉和偏振干涉的移相光量化方案、孤子自频移的方案、对称双波导长周期波导光栅和波导阵列光栅的方案等，介绍了其基本原理及实验方案，并对各种方案的特点进行了分析。
关键词 信号处理；全光模数转换；光采样；光量化；电光调制器中图分类号 ＴＮ９１１ 文献标识码 Ａ ｄｏｉ：１０．３７８８／ＬＯＰ５０．０８００２５Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ａｌｌ－Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－Ｄｉｇｉｔａｌ ＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎＨａｎ Ｓｈｕｎｌｉ Ｈｕ Ｗｅｉｌｉａｎｇ Ｚｈａｎｇ Ｐｅｎｇ（Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｓｔ ａｎｄ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｔｈｅ ４１ｓｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＣｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６６５５５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｔｉｍｉｎｇ ｊｉｔｔｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｌｏｃｋｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ａｎｄ ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ ａｍｂｉｇｕｉｔｙ，ｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ（ＡＤＣ）ｃａｎｎｏｔ ｆｕｌｆｉｌｌ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ．Ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ ｓａｍｐｌｉｎｇ，ｑｕａｎｔｉｚｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ．Ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ｐｈｏｔｏｎｉｃｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ｓａｍｐｌｉｎｇ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎａｌｏｇ ｓｉｇｎａｌ，ａｌｌ－ｏｐｔｉｃａｌ ＡＤＣ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｈｉｇｈ ｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｈｅｎｃｅ，ｉｔｓｏｌｖｅｓ ｔｈｅ ｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＡＤＣ．Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅｃｅｎｔｌｙ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ａｌｌ－ｏｐｔｉｃａｌ ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－ｄｉｇｉｔａｌｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ，ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｏｓｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｔａｙｌｏｒ ｓｃｈｅｍｅ，ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ ａｎｄ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ｐｈａｓｅ－ｓｈｉｆｔｅｄｏｐｔｉｃａｌ ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ（ＰＳＯＱ），ｓｏｌｉｔｏｎ ｓｅｌｆ－ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｈｉｆｔ，ｌｏｎｇ－ｐｅｒｉｏｄ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ｇｒａｔｉｎｇ（ＬＰＷＧ）ａｎｄ ａｒｒａｙｅｄｗａｖｅｇｕｉｄｅ ｇｒａｔｉｎｇ（ＡＷＧ），ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ；ａｌｌ－ｏｐｔｉｃａｌ ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ；ｏｐｔｉｃａｌ ｓａｍｐｌｉｎｇ；ｏｐｔｉｃａｌ ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ；ｅｌｅｃｔｒｏ－ｏｐｔｉｃａｌ ｍｏｄｕｌａｔｏｒＯＣＩＳ ｃｏｄｅｓ ０７０．４５６０；０６０．４５１０；０７０．１１７０ 收稿日期：２０１３－０３－０８；收到修改稿日期：２０１３－０４－２８；网络出版日期：２０１３－０７－１１作者简介：韩顺利（１９８２—），男，博士，工程师，主要从事光电测量仪器及红外技术等方面的研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｅｉｑｄ＠ｅｉ４１．ｃｏｍ１ 引 言数字信号在处理和传输方面有着诸多模拟信号所不具备的优势。
高性能模数转换器作为模拟传感器与数字信号处理系统之间的纽带，性能指标要求也越来越高，无论是瞬息变化过程的观测与记录，还是超宽带通信、电子对抗、超宽带雷达接收机、人工智能系统、电子侦察、导航、核武器检测、飞行器身份识别、软件无线电等应用领域［１－２］，都要求ＧＳ／ｓ量级以上的采样速率，而且相应的精度要求也越来越高。
因此模数转换（ＡＤＣ）技术的研究越来越成为现代数字信号处理中非常核心的关键技术。
由于器件本身的限制，电子ＡＤＣ在采样保持电路弛豫时间、采样时钟精度等诸多方面存在着无法克服的瓶颈问题，不能满足高速高精度模数转换的需求，限制了电子ＡＤＣ的发展。
而利用光子技术实现模数转换在复用、脉冲时间抖动、处理信号带宽、抗干扰、远距离传输等方面表现出显著优势，因此随着锁模激光器、光学器件和全光量化编码方案的不断发展进步，将光子计数引入到对模拟电信号的采样和量化过程中，突破电子ＡＤＣ的瓶颈，实现高速信号模数转换，逐渐成为全世界的研究热点。
国内主要是清华大学、电子科技大学、上海交通大学等科研机构进行了先期研究，并取得了一定的成果。
本文对目前主要的全光ＡＤＣ方案研究予以总结，介绍了各方案的基本原理，并分析了它们的特点。
２ 基本原理全光模数转换是利用全光的方法，实现高速光采样并在光域完成量化的过程。
利用锁模激光器产生高重复频率的采样光脉冲序列，然后采样光脉冲对待测模拟电信号进行电光采样，利用光子技术对采样后的光脉冲进行全光量化和编码，通过特定的阈值判决电路和软件处理，最终得到与之对应的数字信号。
由于采样以及量化编码过程都是通过引入了光子技术的全光量化方案，因此可以从原理上避开电子ＡＤＣ的瓶颈问题。
３ 全光模数转换的研究进展３．１ 泰勒全光模数转换方案全光模数转换中最著名的方案当属Ｔａｙｌｏｒ［３］提出的相位编码光采样的光学ＡＤＣ方案。
其基本原理如图１所示，锁模激光器产生稳定的窄采样光脉冲，利用马赫－曾德尔（Ｍ－Ｚ）型电光调制器输出光强随调制器驱动电压变化而周期性变化的特点，通过并行的电光调制器组成光学采样器对光脉冲进行强度调制，实现对模拟电信号的光采样；利用电极长度依次加倍的调制器阵列产生周期倍增的调制特性曲线，对调制器的输出光强进行阈值判决，如果大于最大输出光强的一半则输出１，反之则输出０，从而实现对０～２ Ｖπ（Ｖπ为半波电压）电压范围的３ｂｉｔ量化。
目前Ｔａｙｌｏｒ方案已经能实现量化精度４ｂｉｔ、采样率１ＧＳ／ｓ和量化精度３ｂｉｔ、采样率１０ＧＳ／ｓ的全光ＡＤＣ。
图１泰勒全光模数转换原理图Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｏｆ Ｔａｙｌｏｒ ａｌｌ－ｏｐｔｉｃａｌ ＡＤＣ此方案结构简单，编码效率高；但系统量化精度的提高需要通过成倍增加调制曲线的周期数目，要求多路并行的电光调制器的半波电压之间成倍增的关系，这就要求最高位调制器的半波电压随量化精度的增加而指数上升，设计难度大。
３．２ 基于空间光干涉的移相光量化ＡＤＣ瑞典Ｃｈａｌｍｅｒｓ大学Ｓｔｉｇｗａｌｌ等［４］提出了基于相位调制空间干涉的移相光量化方案。
其基本原理是：模拟电信号通过Ｍ－Ｚ调制器（ＭＺＭ）一臂中的相位调制器来调制该路光脉冲的相位，利用空间探测器阵列探测输出光的强度。
通过精密调节空间位置，使任意相邻两个探测器由空间位置引起的附加相移的差值为π／Ｎ，从而使得Ｎ个探测器测得的输出光强与相位调制器所加载电压幅度之间的输出特性曲线有π／Ｎ的相移。
以４个探测器为例，移相光量化传输特性曲线及编码原理如图２所示。
目前该方案已经能实现有效比特位３．６ｂｉｔ，采样率４０ＧＳ／ｓ的量化结果。
由于噪声的影响以及量化通道数的限制，输出位数通常小于４ｂｉｔ。
此方案提高量化精度只需要通过精确调整探测器的空间位置减小相邻通道之间的相位差，不需要多个相位调制器实现复杂的倍增多周期调制特性曲线，避免了多个相位调制器之间信号同步和频响一致性的问题，极大地简化了系统构成；但是ＭＺＭ双臂空间光干涉易受外界各种扰动的影响，量化精度受到空间探测器位置的限制，且编码效率低于周期倍增型泰勒全光量化方案。
图２基于空间光干涉的移相光量化ＡＤＣ原理图Ｆｉｇ．２Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｏｆ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ－ｂａｓｅｄ ＰＳＯＱ ａｌｌ－ｏｐｔｉｃａｌ ＡＤＣ３．３ 基于偏振干涉的移相光量化ＡＤＣ清华大学彭越等［５－６］提出一种基于偏振干涉的移相光量化（ＰＳＯＱ）ＡＤＣ方案，如图３所示。
其基本原理是：首先利用偏振控制器调节采样光脉冲的偏振态，使其在相位调制器中成４５°入射；其次，待量化的模拟电信号经过驱动放大后通过相位调制器对寻常光（ｏ光）和非常光（ｅ光）进行相位调制，利用耦合器将采样光脉冲均分到Ｎ个信道，通过固定移相模块使每个信道之间引入π／Ｎ的附加相移；最后，采用偏振分束器实现偏振干涉，在平衡接收机中进行自适应阈值判决。
目前该方案已实现采样率４０ＧＳ／ｓ、有效比特数３．４ｂｉｔ的实验结果。
此方案采用偏振干涉和自适应阈值判决减少了判决误差，增加了接收机灵敏度，改善了系统信噪比。
图３基于偏振干涉的移相光量化ＡＤＣ原理图Ｆｉｇ．３Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｏｆ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ－ｂａｓｅｄ ＰＳＯＱ ａｌｌ－ｏｐｔｉｃａｌ ＡＤＣ３．４ 基于孤子自频移的全光ＡＤＣＸｕ等［７］提出了一种基于孤子自频移（ＳＳＦＳ）的光谱编码全光ＡＤＣ方案。
其基本原理是：首先，脉冲源发出的超短光脉冲经过Ｍ－Ｚ强度调制器后对模拟信号进行采样，采样后的各点光脉冲强度正比于采样时间点的模拟电压值；之后，采样光脉冲经过掺铒光纤放大器（ＥＤＦＡ）放大后输入到一高非线性光纤（ＨＮＬＦ）内，在高非线性光纤输出端由于孤子自频移效应会引起采样光脉冲的光谱偏移，偏移量的大小正比于采样光脉冲的强度，从而实现了光谱的偏移量和待测模拟电信号幅度之间的映射；最后，通过波分复用器和交织滤波器进行光谱量化编码，获得二进制的数字信号输出。
图４给出了３ｂｉｔ量化精度的量化编码原理。