(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111508558.7 (22)申请日 2021.12.10 (71)申请人 中国科学院声学研究所南海研究站 地址 570105 海南省海口市龙华区滨 海大 道63号 (72)发明人 赵赞善　邢锰　甘维明　 (74)专利代理 机构 北京方安思达知识产权代理 有限公司 1 1472 代理人 陈琳琳　武玥 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) H04B 10/54(2013.01) H04B 10/85(2013.01) G02F 1/35(2006.01) G02F 1/355(2006.01)G02F 1/37(2006.01) G02F 1/39(2006.01) (54)发明名称 一种透明、 自适应线路型光学时域隐身器及 隐身方法 (57)摘要 本发明属于光通信及光电子器件技术领域， 具体地涉及一种透明、 自适应线路型光学时域隐 身器， 所述光学时域隐身器具有一路输入光信 号、 一路输出光信号和一路隐身控制信号； 所述 输入光信号输入至光学时域隐身器， 隐身控制信 号对所述输入光信号进行控制隐身， 并将隐身后 的信号作为输出光信号输出； 本发 明的隐身器可 以灵活部署在传输链路的任何位置， 实现对输出 信号时域隐身同时， 不改变传输链路信号的光波 长、 脉冲形状和光功率， 对物理层具有透明特性， 并且实现对物理层透明的功能是本装置自适应 匹配， 不需要人为手动设置 。 权利要求书4页 说明书10页 附图3页 CN 114338097 A 2022.04.12 CN 114338097 A 1.一种透 明、 自适应线路型光学时域隐身器， 其特征在于， 所述光学时域隐身器具有一 路输入光信号、 一路输出光信号和一路隐身控制信号； 所述输入光信号输入至光学时域隐身器， 隐身控制信号对所述输入光信号进行控制隐 身， 并将隐身后的信号作为输出光信号输出。 2.根据权利要求1所述的透明、 自适应线路型光学时域 隐身器， 其特征在于， 所述 隐身 控制信号包括电信号， 隐身控制信号的脉冲形状包括非归零矩形脉冲； 输入光信号包括高 斯脉冲信号； 输出光信号 为与输入光信号相同形状的脉冲信号。 3.根据权利要求2所述的透明、 自适应线路型光学时域 隐身器， 其特征在于， 所述自适 应线路型光学时域隐身器包括： 控制模块、 电源模块、 第一分光器、 可调谐激光器、 第一光监 控单元、 第二分光器、 光强度调制器、 第一光放大器、 第一光耦合器、 第一周期极化铌酸锂、 第一可调滤波器、 第二光耦合器、 第二可调滤波器、 第二周期极化铌酸锂、 第二光放大器、 第 三分光器和第二 光监控单元； 第一分光器位于光学时域隐身器的输入端， 第三分光器位于光学时域隐身器的输出 端， 隐身控制信号输入至光强度调制器； 第一分光器与第一光放大器通信连接， 第一光放大器与第一光耦合器通信连接， 第一 光耦合器与第一周期极化铌酸锂通信连接， 第一周期极化铌酸锂与第一可调滤波器通信连 接， 第一可调滤波器与第二 光耦合器通信连接； 可调谐激光器与第二分光器通信连接， 第二分光器与第二 光耦合器通信连接； 第二光耦合器与第 二周期极化铌酸锂通信连接， 第 二周期极化铌酸锂与第 二可调滤波 器通信连接， 第二可调 滤波器与第二光放大器通信连接， 第二光放大器与第三分光器通信 连接； 第一分光器还与第一光监控单元通信连接， 控制模块分别与电源模块、 可调谐激光器、 第一光监控单元、 第一光放大器、 第一可调滤波器、 第二可调滤波器、 第二光放大器和第二 光监控单元通信连接； 所述第一分光器， 用于将输入光信号进行分光， 得到第一上支路信号光和第一下支路 信号光， 将第一上支路信号光发送至第一光监控单元， 将第一下支路信号光发送至第一光 放大器； 所述第一光监控单元， 用于将第 一上支路信号光的波长和脉冲的峰值光功率信 息发送 至控制模块； 所述第一光放大器， 用于将第 一下支路信号光进行放大， 得到第一下支路放大信号光， 并将其发送至第一 光耦合器， 并同时将第一 光放大器的增益信息发送至控制模块； 所述可调谐激光器， 用于根据控制模块发送的调谐激光器的输出功率的控制指令， 输 出恒定功率的激光信号， 并将其输入至第二分光器； 所述第二分光器， 用于将输入的激光信号进行分光， 得到第二上支路信号光和第二下 支路信号光， 将第二上支路信号光输入至第二光耦合器， 将第二下支路信号光输入至光强 度调制器； 所述光强度调制器， 用于根据输入的隐身控制信号， 对输入的第二下支路信号光进行 光强度调制， 得到第二下支路控制信号 光， 并将其输入至第一 光耦合器； 所述第一光耦合器， 用于将第一下支路放大信号光与第二下支路控制信号光进行耦权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114338097 A 2合， 并将其输入至第一周期极化铌酸锂； 所述第一周期极化铌酸锂， 用于使第二下支路控制信号光在其中传播发生倍频效应， 产生第一倍频光； 第一倍频光与第一下支路放大信号光 发生差频效应， 产生第一闲频光， 此 时， 第一周期极化铌酸锂输出第一倍频光、 第一闲频光， 第二下支路控制 信号光和第一下支 路放大信号 光四路光信号， 并将四路光信号输入至第一可调滤波器； 所述第一可调滤波器的中心波长设置受控制模块控制， 控制模块根据输入光信号、 可 调谐激光器的波长信息， 计算出第一闲频光的波长， 并发送控制指 令至第一可调滤波器， 将 第一可调滤波器的中心波长设置为第一闲频光的波长， 将第一闲频光过滤出来， 并将第一 闲频光输入至第二 光耦合器； 所述第二光耦合器， 用于将第二上支路信号光与第一闲频光进行耦合， 并将其输入至 第二周期极化铌酸锂； 所述第二周期极化铌酸锂， 用于对第 二上支路信号光发生倍频效应， 产生第 二倍频光； 第二倍频光与第一闲频光 发生差频效应， 产生第二闲频光； 此时， 第二周期极化铌酸锂输出 第二倍频光、 第二闲频光、 第二上支路信号光和 第一闲频光四路光信号， 并将四路光信号输 入至第二可调滤波器； 所述第二可调滤波器的中心波长设置受控制模块控制， 控制模块根据输入光信号的波 长信息， 发送控制指令至第二可调滤波器， 将第二可调 滤波器的中心波长设置为第二闲频 光的波长， 将第二闲频光过 滤出来， 并将第二闲频光输入至第二 光放大器； 所述第二光放大器， 用于将输入的第 二闲频光进行放大， 得到第二闲频光的放大信号， 并将其输入至第三分光器； 所述第三分光器， 用于对第二光放大器输出的第二闲频光的放大信号进行分光， 得到 第三上支路信号和第三下支路信号； 其中， 第三上支路信号与第一上支路信号光具有相同的波长、 脉冲形状和脉冲峰值光 功率； 第三下支路信号与第一下支路信号 光具有相同的波长、 脉冲形状和脉冲峰值 光功率； 所述控制模块， 用于与可调谐激光器、 第一光监控单元、 第一光放大器、 第一可调滤波 器、 第二可调滤波器、 第二光放大器和 第二光监控 单元进行通信， 并向上述模块发送对应的 控制指令； 所述电源 模块， 用于将输入电源适配成该隐身器正常工作所需要的电流或电压 。 4.根据权利要求3所述的透明、 自适应线路型光学时域 隐身器， 其特征在于， 第一上支 路信号光的光功率与第一下支路信号光的光功率之比为1:9； 第二上支路信号光的光功率 与第二下支路信号光的光功率之比为5:5； 第三上支路信号的光功率和第三下支路信号的 光功率之比为1:9。 5.根据权利要求3所述的透明、 自适应线路型光学时域 隐身器， 其特征在于， 将第二下 支路控制信号光的振幅、 第一下支路放大信号光的振幅分别描述为Ep、 Es， 则第一闲频光的 振幅Ei满足下式： 其中， *表示共 轭； R是一个常数； 假设可调谐激光器的角频率为wp， 输入光信号的角频率为ws， 第一周期极化铌酸锂产生 的第一闲频光的角频率 为wi1， 则有以下关系式：权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114338097 A 3