宽带高速光电信号分析仪技术通过鉴定

        2015年5月16日，由华中科技大学光电信息学院刘德明教授团队承担完成的国家重大科学仪器设备开发专项研究成果“宽带高速光电信号分析仪技术”通过了中国光学工程学会主持的专家鉴定。

　 　鉴定委员会由来自国内高校、研究院所和企业的11位专家组成。中国光学工程学会名誉理事长金国藩院士任鉴定委员会主任，中国光学工程学会理事长张广军院士、副理事长吕跃广院士和武汉邮电科学研究院赵梓森院士任副主任。

　　鉴定委员会专家听取了项目工作报告、技术报告、测试报告与用户试用报告，审查了项目成果鉴定技术资料，现场考察了系统样机。专家们认为，该项目依据“相干探测、全光采集、光谱反演”的创新思路，在国内首次研制成功宽带高速光电信号分析仪功能样机，利用国产仪器设备率先实现508.608Gbps速率光调制信号测量以及0.14pm的高精度光谱分析测量，填补了国内同类仪器空白，整体技术指标达到国际先进水平，具有良好的应用前景与社会效益。由于宽带高速光电信号分析仪在光通信器件、光传输系统、光交换网络、宽带以太网以及物联网光传感等领域具有十分广阔的应用前景。鉴定委员会专家建议加速项目的产品化进程和加大产业化推广力度。

　　2013年10月，华中科技大学获科技部批准立项，承担国家重大科学仪器设备开发专项 “宽带高速光电信号分析仪设备开发”项目的仪器开发任务。该项目技术来源于光电信息学院柯昌剑教授承担的国防预研项目和付松年教授承担的科技部“973计划”项目课题取得的前期研究成果，主要研究宽带高速光电信号分析与测量技术，包括高精度光谱分析测量、高速率光通信信号分析测量、宽带以太网光信号分析测量以及多域复用光传感信号分析测量等。

　 　项目技术负责人刘德明介绍说，此次通过鉴定的 “宽带高速光电信号分析仪技术”科技成果在两个方面取得重大突破。一是在国内首次实现了0.1pm级别的超高精度光谱测量，比常规光栅光谱分析仪提高了两个数量级。该项目提出并实现了一种基于光学介质非线性效应的超窄带光滤波器，通过优化选择和设计光学介质材料、波导结构与折射率分布，并结合双级泵浦和快速波长扫描，可以实现高分辨率的光谱采集，进而获得信号光的全场特征参数（幅度、频率、相位、偏振）。二是在国内首次实现了508.608Gbps的高速率光调制信号测量，达到了国外同类产品的先进水平。该项目基于光谱分析数据进行全光采集和相干探测，在超低时间抖动采样光脉冲源、偏振分集相干探测、PDM-QPSK信号相干检测算法、软件时钟同步等关键技术方面取得重要突破，利用低速率光电器件实现了高速率光调制信号测量，可正确显示光信号星座图和眼图，相位误差小于1.5度。

　 　“宽带高速光电信号分析仪设备开发”项目由武汉光谷奥源科技股份有限公司作为牵头承担，华中科技大学为第一技术支撑单位，中科院半导体所、华为技术、烽火通信和北京奥普韦尔作为合作单位，分别承担项目仪器开发与应用开发任务。该项目自2013年10月启动以来，项目研发团队努力工作、协同创新，完成了仪器主机系统、核心光电部件、关键分析算法以及软件平台的技术研发和系统集成，完成了功能样机研制，经鉴定委员会测试组现场检测，整体技术指标已经达到国外同类先进产品水平。