EP2280301B1

EP2280301B1 - Verzögerung optischer Einzelpulse oder Pulssequenzen

Info

Publication number: EP2280301B1
Application number: EP10167582A
Authority: EP
Inventors: Thomas Schneider
Original assignee: Deutsche Telekom AG
Current assignee: Deutsche Telekom AG
Priority date: 2009-07-09
Filing date: 2010-06-28
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2030-06-28
Also published as: EP2280301A1; ATE545879T1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Verzögerung optischer Einzelpulse und/oder Pulssequenzen. Die Erfindung betrifft auch den Einsatz des Verfahrens zur Ansteuerung von "Phased-Array" Antennen
Die künstliche Verzögerung und die damit verbundene Quasi-Speicherung von Lichtpulsen bietet eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten, insbesondere in der zeitaufgelösten Spektroskopie, der nichtlinearen Optik, der optischen Kohärenz-Tomographie und der optischen Nachrichtentechnik. Insbesondere wird die Verzögerung und Speicherung einzelner optischer Pulspakete als Schlüsseltechnologie für die Zukunft des Internet angesehen.
Ein Verfahren zur Verzögerung eines optischen Signals nach dem Stand der Technik ist auch aus dem folgenden Artikel bekannt: Csar Jauregui Misas; Periklis Petropoulos; und David J Richardson: " Slowing of Pulses to c/10 With Subwatt Power Levels and Low Latency Using Brillouin Amplification in a Bismuth-Oxide Optical Fiber,"aus dem JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, publiziert am 01.01.2007.
Da nur die optische Verzögerung von Pulsen die Möglichkeit bietet, sogenannte "Phased-Array' Antennen mit einer hohen Bandbreite zu betreiben, wurden bislang einige Mechanismen zur Verzögerung optischer Pulse respektive zu deren Speicherung vorgeschlagen. Zu nennen seien beispielsweise die Reflexion an einem Gitter, die Verzögerung in Resonatorstrukturen und die künstliche Verlangsamung der Gruppengeschwindigkeit in Materialsystemen und optischen Wellenleitern. Jede dieser Methoden hat bestimmte Vor- und Nachteile bezüglich der maximalen Verzögerungszeit, des Grades an Verzerrung, die dem Puls zugefügt wird, der Geschwindigkeit der Änderung und der möglichen Kontrolle des Systems, sowie der strukturellen Komplexität.
In Materialsystemen, beispielsweise in Bose-Einstein Kondensaten, konnten Lichtpulse für kurze Zeit gespeichert werden. Diese Systeme bedürfen jedoch eines hohen experimentellen Aufwandes und sind daher in der Praxis kaum einsetzbar. Zudem muss die Frequenz des zu speichernden Lichts exakt mit der Resonanzfrequenz der Ionen oder Atome des jeweiligen Materialsystems übereinstimmen. Eine Anwendung bei Wellenlängen, wie sie in der optischen Nachrichtentechnik eingesetzt werden, ist daher nahezu aufgeschlossen. Auch sind die Resonanzfrequenzen der Ionen oder Moleküle besonders schmalbandig, so dass der Bandbreite der so verzögerbaren optischen Pulse enge Grenzen gesetzt sind.
Im Gegensatz dazu arbeiten Systeme, bei denen die Gruppengeschwindigkeit in optischen Wellenleitem herabgesetzt wird, im gesamten Transparenzbereich des Wellenleiters. Da solche optischen Wellenleiter Standardkomponenten der optischen Nachrichtentechnik sind, können diese einfach in bestehende Systeme integriert werden. Eine verzerrungsfreie Verzögerung von mehr als einem Bit ist mit solchen Systemen allerdings bislang nicht möglich.
Mit Hilfe der stimulierten Brillouin Streuung (SBS) können kurze Pulse von 2ns für eine Dauer von bis zu 12ns in einer optischen Faser gespeichert werden. Dazu wird der Puls mit Hilfe von SBS in eine langlebige akustische Anregung der Faser geschrieben. Diese Anregung, die in einer akustischen Welle in der Faser resultiert, kann dann mit einem zweiten Signal zeitlich verzögert abgefragt werden. Für die Umsetzung dieser Methode müssen der Schreib- und Abfragepuls allerdings eine große optische Leistung von mehreren Watt aufweisen. Derart hohe Leistungen lassen sich nicht mehr mit Standardkomponenten der Nachrichtentechnik erzielen. Außerdem ist die Speicherzeit durch die Lebenszeit der akustischen Anregung begrenzt, so dass viel größere Speicherzeiten nicht möglich sind.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und ein System vorzuschlagen, das sich einfach umsetzen lässt und mit dem es möglich ist, Einzelpulse einer beliebigen Form und/oder Pulspakete für einen veränderbaren Zeitraum möglichst verzerrungsfrei zu verzögern und/oder zu speichern. Zudem ist es Aufgabe der Erfindung, eine besondere Verwendung für das Verfahren und das System vorzuschlagen.
Diese Aufgaben werden mit dem Verfahren nach Anspruch 1, dem System nach Anspruch 6 und der Verwendung nach Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen genannt.
Der Grundgedanke der Erfindung beruht auf der Kohärenz zwischen der spektralen und der zeitlichen Repräsentation eines Signals die durch die Gesetze der Fouriertransformation bestimmt wird. Die spektrale Form eines Pulses im Frequenzbereich F _Purse(v) kann aus dem Puls im Zeitbereich f _Pulse(t) über die Founertransformation berechnet werden, wobei mit t die Zeit und mit v die Frequenz bezeichnet ist. Bekanntlich kann mit Hilfe der sogenannten inversen Fouriertransformation die spektrale Repräsentanz eines Pulses in seine zeitliche Repräsentanz überführt werden. So hat beispielsweise ein Gaussförmiger Puls im Zeitbereich ein Gaussförmiges Frequenzspektrum und umgekehrt. Hingegen folgt das Spektrum eines Rechteckpulses einer so genannten Spaltfunktion (sin(x) / x).
Neben dem Speichern und Verzögern beliebiger optischer Signale, wie Pulsen, Pulssequenzen und Pulsbursts, eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren auch zur optischen Steuerung von "Phased-Array" Antennen. Diese Antennen bestehen aus einem ein- oder zweidimensionalen Feld ("Array") gleichartiger Antennenelemente. Die Abstrahl- und Empfangscharakteristik des Antennenfeldes wird durch den komplexen Strom jedes einzelnen Elements des Arrays bestimmt. Da ein komplexer Strom zu steuern ist, müssen sein Betrag und seine Phase für jedes Element veränderbar sein. Wenn derartige Antennen in einem breiten Frequenzbereich arbeiten sollen, reicht die Änderung der Phase nicht aus, da diese nur für eine einzelne Frequenz gilt. Die Antenne zeigt unterschiedliche Abstrahl- und Empfangscharakteristiken für jede einzelne Frequenz aus der das breitbandige Signal besteht. Wird statt der Phase jedoch die Zeit gesteuert, ist der Array-Faktor frequenzunabhängig und die Antenne breitbandig. Die Steuerung solcher "Phased-Array" Antennen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nachfolgend beschrieben.
Nachfolgend wird die der Erfindung zugrundeliegende Theorie und die erfindungsgemäße Verfahrensweise anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

Figur 1:: den Zusammenhang zwischen Frequenz- und Zeitbereich,
Figur 2:: die Grundidee des Verfahrens in einem Schema,
Figur 3:: einen Aufbau zur Umsetzung des Verfahrens,
Figur 4:: ein mit dem Verfahren erzieltes Ergebnis,
Figur 5:: eine alternative Ausführungsform und
Figur 6:: eine weitere alternative Ausführungsform.

Zunächst zur Theorie: Nach dem Faltungstheorem der Fouriertransformation erzeugt die Multiplikation des Pulsspektrums F _Pulse(v) mit einer spektralen Verteilung F(v) im Frequenzbereich, eine Faltung zwischen den beiden jeweiligen Zeitfunktionen f _Pulse(t) und f(t) im Zeitbereich. $F_{Pulse} (v) \times F (v) \to f_{Pulse} (t) * f (t)$
Dabei zeigt das "x" die Multiplikationan, während der Pfeil die inverse Fouriertransformation aus dem Frequenz- in den Zeitbereich beschreibt. Der Stern repräsentiert die Faltung. $f_{Pulse} (t) * f (t) = \int_{- \infty}^{\infty} f_{Pulse} (τ) f (t - τ) ⅆ τ$
Wird das Pulsspektrum mit n Frequenzkomponenten multipliziert, die alle denselben Abstand zueinander aufweisen δ(v-nΔv) ("Dirac-Frequenzkamm"), so wird das Pulsspektrum abgetastet. Das heißt, jede Frequenzkomponente des Kamms wird mit der korrespondierenden Amplitude der Pulsverteilung gewichtet (siehe Figur 1 (d)). $F_{S} (v) = \sum_{n = - \infty}^{\infty} f_{Pulse} (n Δ v) δ (v - n Δ v)$
Nach dem Faltungstheorem der Fouriertransformation (Gleichungen 1 und 2) folgt für das im Frequenzbereich abgetastete Signal F _s(v) im Zeitbereich: $F_{S} (t) = \frac{1}{Δ v} \sum_{n = - \infty}^{\infty} f_{Pulse} (t - \frac{n}{Δ v})$
Wenn demnach Δτ = 1/Δv größer ist, als die zeitliche Breite des Pulses, dann beschreibt die Gleichung (4) eine unendliche Folge zeitlicher Kopien des Originalpulses mit dem zeitlichen Abstand Δτ (siehe Figur 1 (c)). Demnach kann ein verzerrungsfreier und um n x Δτ verzögerter respektive gespeicherter Puls aus dem System zurück gewonnen werden, wenn f _s(t) mit einem zeitlich verzögerten Rechtecksignal im Zeitbereich multipliziert wird (siehe Figur 1 (c)). Die Höhe und Breite der Rechteckfunktion wird Dabei durch den Puls bestimmt. $f_{Pulse} (t - n Δ τ) = f_{S} (t) \cdot Δ v \cdot rect (Δ v (t - n Δ τ))$
Da ein physikalisch realisierbares System dem Kausalitätsprinzip unterliegt, kann am Ausgang kein Signal erscheinen, bevor der Puls auf das System trifft. Daher gilt für n in den Gleichungen (3), (4) und (5): $0 \leq n \leq \infty .$
Außerdem entspricht nach dem Theorem von Parseval die Pulsenergie dem Integral über seine spektrale Verteilung. Daher ist die Anzahl der erzielbaren Kopien nicht unbegrenzt. Eine lediglich durch das Parsevalsche Theorem begrenzte Anzahl von Kopien ergibt sich nur, wenn die Multiplikation mit dem Frequenzkamm tatsächlich nur für einzelne Frequenzen durchgeführt werden kann. In Praxis werden bei den Multiplikationen nicht nur einzelne Frequenzen, sondern eine ganze Frequenzbandbreite beeinflusst. Die maximal erzielbare zeitliche Verzögerung ist invers proportional zu dieser Bandbreite.
Die grundsätzliche Idee des Verfahrens ist in Figur 2 dargestellt. Ein Signal 1 wird im Frequenzbereich mit einem Frequenzkamm 2 vermittels des Multiplikators 3 multipliziert. Die spektrale Ausdehnung des Frequenzkamms entspricht dabei der Bandbreite des zu verzögernden Signals 1. Als Ergebnis ergibt sich ein Pulszug 4 mit äquidistanten Kopien des Eingangssignals im Zeitbereich. Eine dieser Kopien wird durch eine Zeitbereichs-Multiplikation mit einem Rechtecksignal 5 in einem Modulator 6 extrahiert. Das Ergebnis ist eine verzerrungsfreie, verzögerte Kopie des Eingangssignals 7. Im Ergebnis wird das Eingangssignal 1 durch diese Verfahrensweise so lange gespeichert, bis es extrahiert wird.
Aus dem Eingangspuls lässt sich auch ein Pulszug formen, wenn statt der Multiplikation mit dem Frequenzkamm in der ersten Stufe ein passives Filter eingesetzt wird. Dieses Filter muss einzelne, äquidistante Frequenzanteile des Signals möglichst schmalbandig absorbieren, da die Bandbreite die maximale Verzögerung bestimmt. Derartige Kammfilter lassen sich mit Hilfe von Stretcher-Kompressor-Gitteranordnungen erzielen, in deren Zwischenraum zwei Linsen eine Fourier-Ebene bilden, in der sich ein räumlicher Lichtmodulator befindet. Die Auflösung eines Gitters liegt in der Größenordnung von 0.1 nm, was bei einer Trägerwellenlänge von 1550nm einer Frequenzauflösung von 12.5GHz und damit einer maximal erzielbaren Verzögerung von 80ps entspricht. Mit solchen Strukturen lassen sich Verzögerungen im Pikosekunden-Bereich erzielen.
Eine andere mögliche technische Umsetzung des Verfahrens ist in Figur 3 gezeigt. Die Modulation des Spektrums des optischen Eingangssignals 8 mit dem Frequenzkamm 9 geschieht mit Hilfe der SBS in einer Standard Einmodenglasfaser 10. Dazu wird der Frequenzkamm 9 in der entgegengesetzten Ausbreitungsrichtung des Signals 8 über die Ports a → b in den Zirkulator 11 in die Faser 10 eingekoppelt. Der Frequenzkamm 9 wird in diesem Fall durch eine Modulation eines optischen Trägers 12 mit einem Signal eines Sinusgenerators 13 in einem Dual Drive Mach-Zehnder modulator 14 erzeugt. Die Frequenz des Sinussignals definiert dabei den Frequenzabstand zwischen den einzelnen Linien. Die spektrale Ausdehnung des Frequenzkamms entspricht der Bandbreite des Signals 8.
Die Multiplikation des Frequenzkamms mit dem Signalspektrum im Frequenzbereich wird mit Hilfe der stimulierten Brillouin Streuung (SBS) durchgeführt. Die SBS in einem Wellenleiter, wie der verwendeten Faser, ist eine Wechselwirkung zwischen sich entgegengesetzt ausbreitenden Wellen, die durch eine akustische Welle vermittelt wird. Dabei produziert eine Pumpwelle, die sich in einer Richtung ausbreitet, einen Gewinn für eine gegenläufige in der Frequenz nach unten verschobene Welle. Ist die Mittenfrequenz der gegenläufigen Welle hingegen nach oben verschoben, so produziert sie einen Verlust. Jede der schmalbandigen Frequenzlinien des in die Faser eingekoppelten Frequenzkamms lässt sich in diesem Sinne als Pumpwelle sehen. Durch eine entsprechende Frequenzverschiebung in Bezug auf das Spektrum des gegenläufigen Signals erzeugt jede Linie des Frequenzkamms einen Gewinn respektive einen Verlust für einen schmalbandigen Teil des Signalspektrums.
Die akustische Welle im Wellenleiter bestimmt die Frequenzverschiebung f _B und die Bandbreite γ des durch SBS erzeugten Gewinns respektive Verlusts. Die Frequenzkomponente f _P des Kamms verstärkt den Teil des Pulsspektrums, der in die Bandbreite γ passt, wenn er in der Frequenz um f_P[S1] - f_B nach unten verschoben ist. Hingegen dämpft sie diesen Teil, wenn er in der Frequenz um f_P[S2] + f_B nach oben verschoben wurde. In einer Einmodenglasfaser ("SSMF") ist die Brillouin Verschiebung f _B ungefähr 11 GHz, wobei die Bandbreite γ ≈ 10 - 30 MHz ist. Diese Bandbreite bestimmt den spektralen Anteil, der aus dem Signalspektrum herausgeschnitten wird und damit auch die maximale Zeitverzögerung, die in diesem Fall zwischen 33 ns und 50 ns ist. Dieser Wert lässt sich durch Sättigungseffekte auf eine Verzögerung von 100 ns steigern. Weitere Steigerungen sind beispielsweise durch Wellenleiter mit einer schmaleren SBS-Bandbreite möglich.
So lange die Frequenz des modulierenden Sinussignals größer als γ ist, überlappen die einzelnen Gewinn- und Verlustanteile nicht. Andererseits kann aber der Gewinnmit dem Verlustbereich bei f _P überlappen, wenn der gesamte Frequenzkamm größer als f _B ist. Demnach ergibt sich die maximale Bandbreite des zu verzögernden Pulses zu f _B, Diese Bandbreite kann durch zusätzliche Pumpquellen vergrößert werden. Die SBS kann als Verstärker eingesetzt werden, was den Frequenzkamm um f _B nach oben verschiebt. Das hat den Vorteil, dass die verzögerten Pulse gleichzeitig verstärkt werden.
Durch die Multiplikation des Signalspektrums mit dem Frequenzkamm vermittels SBS können mehrere zeitlich verschobene Kopien 15 des Ursprungssignals erzeugt werden. Diese stehen am Ausgang c des Zirkulators 11 zur Verfügung. Das Ausschneiden des jeweiligen verzögerten Signals 16 im Zeitbereich kann durch einen Mach-Zehnder Modulator 17 geschehen, der durch einen von einem Rechteckgenerator 18 erzeugten Rechteckpuls 19 angesteuert wird. Die Breite und Höhe des Rechteckpulses 19 wird durch das zu verzögernde Signal bestimmt (Gleichung (5)). Zur Triggerung des Rechtecksignals kann das Eintreffen des optischen Signals durch eine zusätzliche Photodiode abgefragt werden. Der elektrische Triggerimpuls kann dann elektronisch verzögert werden um das Rechtecksignal auf die jeweilig gewünschte verzögerte Kopie des Eingangssignals einzustellen.
Figur 4 zeigt unterschiedliche mit dem beschriebenen Verfahren erzeugte Speicherzeiten von 10 ns bis 40 ns für eine 101 Pulssequenz. Die Kurve 20 ist die Referenz; das Signal am Ausgang des Systems, wenn der Frequenzkamm ausgeschaltet ist.
Der zeitliche Abstand zwischen den einzelnen Kopien Δτ = 1/Δv wird durch die Frequenz des Sinussignals respektive des Sinusgenerators 13 bestimmt. Demzufolge kann die Verzögerung und damit die Speicherzeit durch eine einfache Veränderung der Sinusfrequenz und eine Zeitverschiebung der Bechteckfunktion erfolgen. Wenn Speicherzeiten kleine als 1 Bit benötigt werden, wird Δv kleiner als die natürliche Brillouin Bandbreite gemacht. In diesem Fall produziert der Frequenzkamm einen einzelnen verbreiterten Brillouin Gewinn. Dieser verzögert das Pulsspektrum durch die Gruppenbrechungsindexänderung, die durch SBS hervorgerufen wird.
Figur 5 zeigt den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung einer Phased-Array Antenne. In der Figur 5, wie auch in der Figur 6 bezeichnen die stärkeren durchgängigen Linien optische Verbindungen, während die unterbrochenen Linien elektrische Verbindungen bezeichnen. Der aus dem elektrischen in den optischen Bereich überführte Puls 21 wird vervielfältigt, wobei das Ergebnis ein Pulszug 22 ist. Die Vervielfältigung geschieht in diesem Fall mit der beschriebenen Multiplikation des Pulsspektrums mit einem Frequenzkamm unter Zuhilfenahme der SBS in einer SSMF 23. Der Pulszug 22 wird mit einem 1/n Koppler 23 aufgeteilt, wobei n die Anzahl der Antennenelemente des Arrays ist. Die n Pulszüge 24 gehen jeweils durch einen von n Schaltern 25. Jeder Schalter schaltet einen der Pulse aus dem Pulszug in oben beschriebener Weise heraus. Dazu wird er von einem getriggerten Rechteckpuls, der in einer der Einheiten 26 erzeugt wird, angesteuert. Die Amplitude der unterschiedlich verzögerten Pulse 27 wird durch ein nicht gezeigtes Dämpfungs- oder Verstärkungsglied verändert. Photodioden 28 wandeln den optischen Puls wieder in den elektrischen Bereich und steuern mit dem somit veränderten komplexen Strom die einzelnen Antennenelemente 29.
Eine alternative Ausführungsform eines solchen Antennenarrays zeigt Figur 6. Das ursprüngliche elektrische Signal muss zunächst in den optischen Bereich gewandelt werden. Dazu wird die optische Welle einer Laserdiode 30 mit einem Modulator 31 in Abhängigkeit von dem elektrischen Signal aus dem Generator 32 verändert. Die Multiplikation des optischen Signalspektrums mit dem Frequenzkamm findet entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren mit Hilfe der SBS in einer SSMF 33 statt. Der entsprechende Frequenzkamm wird durch Modulation einer zweiten Laserdiode 36 mit einem Dual-Drive Mach-Zehnder Modulator 35 erzeugt. Der Modulator 35 wird mit dem Sinussignal eines Generators 34 angesteuert.
Der Frequenzkamm wird über das Tor z → x des Zirkulators 37 in die SSMF 33 eingekoppelt. Der entstehende Pulszug wird über das Tor x → y des Zirkulators 37 ausgekoppelt und einem 1/n Doppler 38 zugeführt. Dieser teilt die Pulszüge auf die einzelnen Antennenelemente auf. Der einzelne verzögerte Puls wird für jedes Antennenelement vermittels eines Schalters 39 aus dem Pulszug ausgeschnitten. Die Amplitude wird mit einem Verstärker/Abschwächer 40 verändert und eine Photodiode 41 wandelt das optische Signal wieder in den elektrischen Bereich. Mit diesen in der Zeit und Phase unterschiedlichen elektrischen Signalen wird jedes Antennenelement 42 angesteuert.
Zur Steuerung der Sendecharakteristik dient ein elektrisches Steuersystem 43, das von dem elektrischen Eingangssignal 32 getriggert wird. Dieses definiert sowohl die Frequenz des Sinussignals welches in 34 erzeugt wird, als auch die zeitliche Verschiebung der Rechteckpulse und die Amplituden der Signale. Die Steuerung der Abstrahlcharakteristik des Antennenarrays wird dementsprechend mit dem Steuersystem 43 durchgeführt.
Soll die Antenne nicht senden sondern empfangen, wird das oben beschriebene Verfahren für jedes der Antennenelemente durchgeführt.

Claims

Verfahren zur Verzögerung und/oder zur Speicherung eines optischen Signales (8), das sich in einem Wellenleiter (10) ausbreitet,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zu verzögernde Signal (8) im Frequenzbereich mit einem zweiten Signal (9), das n Frequenzkomponenten aufweist, überlagert wird, wobei die spektrale Ausdehnung des zweiten Signals (9) der Bandbreite des zu verzögernden Signals (8) entspricht, wobei aus der Überlagerung ein Pulszug (15) mit äquidistanten Kopien des zu verzögernden Signals (8) im Zeitbereich gewonnen wird und wobei eine der Kopien (16) extrahiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zweite Signal (9) ein Frequenzkamm ist, bei dem alle n Frequenzkomponenten denselben Abstand zueinander aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Überlagerung eine Multiplikation im Frequenzbereich ist, die insbesondere mittels stimulierter Brillouin Streuung (SBS) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kopie vermittels eines Modulators durch eine Zeitbereichs-Multiplikation mit einem Rechtecksignal (19) extrahiert wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass aus dem zu verzögernden Signal (8) ein Pulszug geformt wird, indem ein passives Filter eingesetzt wird, das einzelne, äquidistante Frequenzanteile des zu verzögernden Signals schmalbandig absorbiert oder extrahiert.
System zur Verzögerung und/oder zur Speicherung eines optischen Signals (8) insbesondere zur Umsetzung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch
einen Wellenleiter (10), in dem sich das zu verzögernde Signal (8) in Vorwärtsrichtung ausbreitet,
eine Quelle zur Erzeugung eines zweiten Signals (9), insbesondere eines Frequenzkamms, das n Frequenzkomponenten aufweist,
ein Mittel (11) zur Einkopplung des zweiten Signals in den Wellenleiter (10) entgegen des sich in Vorwärtsrichtung ausbreitenden zu verzögernden Signals (8), wobei der Wellenleiter (10) derart ausgebildet ist, dass zwischen dem zu verzögernden Signal (8) und dem zweiten Signal (9) stimulierte Brillouin Streuung (SBS) stattfindet,
ein Mittel (11) zur Auskopplung des in Vorwärtsrichtung propagierenden Pulszuges (15) enthaltend zeitlich verschobene Kopien des zu verzögernden Signals im Zeitbereich und
ein Mittel (17) zum Ausschneiden einer der verschobenen Kopien.
System nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Mittel zum Ausschneiden des verzögerten Signals einen von einem Rechteckpuls (19) angesteuerten Modulator (17) aufweist.
System nach Anspruch 6 oder 7,
gekennzeichnet durch
eine Standard Einmodenglasfaser (10) zur Modulation des optischen zu verzögernden Signals mit dem Frequenzkamm.
Einsatz des Verfahrens oder des Systems nach einem der vorherigen Ansprüche zur Steuerung einer Phased-Array Antenne,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Pulszug entsprechend der Anzahl der anzusteuernden Antennenelemente aufgeteilt wird,
dass für jedes Antennenelement jeweils ein Puls aus dem Pulszug herausgetrennt wird,
dass jeder der herausgetrennten optischen Pulse in den elektrischen Bereich transformiert wird und
dass mit jedem transformierten elektrischen Puls ein Antennenelement angesteuert wird.