ML-FRL雷射腔包括一個含有摻鉺放大器的光纖環，用以提供增益，諧振腔中的諧波在諧振腔中多次往返驅動調製器可實現鎖模，利用環形長度控制器實現諧波與調製器驅動同步。
基本介紹,超短光脈衝源,全光定時提取,
基本介紹
ML-FRL雷射腔包括一個含有摻鉺放大器的光纖環，用以提供增益，諧振腔中的諧波在諧振腔中多次往返驅動調製器可實現鎖模，利用環形長度控制器實現諧波與調製器驅動同步。若在光纖環路中用6.3GHz的時鐘信號驅動，並用電動式延遲線改變和穩定雷射腔長，可得到3.5ps的脈衝串。對此脈衝串進行外調製並進行時分多路復用，即可產生100Gbit/s、200Gbit/s乃至更高的窄脈衝串
超短光脈衝源
光時分復用要求光源產生高重複率（5～20GHz）、占空比相當小的超窄光脈衝，脈寬越窄可以復用的路數越多，且譜寬也就越寬。能滿足這些要求的光源主要有鎖模環形光纖雷射器（ML-FRL）、鎖模半導體雷射器、DFB雷射器加電吸收調製器（EAM）、增益開關DFB雷射器和超連續脈衝發生器。其中ML-FRL的特點是產生的脈衝幾乎沒有啁啾，在40GHz的高頻範圍不需要進行啁啾補償或脈衝壓縮，就能產生ps級的超短變換極限光脈衝，輸出波長較靈活，穩定性好，是一種很有前途的光時分復用光源。
ML-FRL雷射腔包括一個含有摻鉺放大器的光纖環，用以提供增益，諧振腔中的諧波在諧振腔中多次往返驅動調製器可實現鎖模，利用環形長度控制器實現諧波與調製器驅動同步。若在光纖環路中用6.3GHz的時鐘信號驅動，並用電動式延遲線改變和穩定雷射腔長，可得到3.5ps的脈衝串。對此脈衝串進行外調製並進行時分多路復用，即可產生100Gbit/s、200Gbit/s乃至更高的窄脈衝串
全光定時提取
全光時鐘恢復指的是用全光學方法從歸零碼光脈衝信號中提取出低時間抖動（<1ps）的同步時鐘信號，以便把它分配到OTDM通信系統的解復用器、路由選擇器、信道選擇器和接收器等，超遠距幹線傳輸系統的光信號再生也要用到它。因此時鐘恢復對未來超高碼率網路節點至關重要。全光時鐘提取器的機理一般基於兩路光波互作用，其中一路波是信號碼流（波長λs），另一路波是預定標準鐘信號（波長λc），因此首先必須要找到一個適當的光學非線性介質，鑑別或檢測二路光波之間的相位誤差。發生在這種非線性介質中的多波互作用的基本原理是通過交叉相位調製（XPM）產生相移或四波混頻（FWM）信號，從而檢測出兩路波之間的相位誤差信息，並通過鎖相環糾正信號的相位抖動。現已成功用於實驗的這種光學非線性相位檢測元件有兩種：一是單模保偏光纖(PMF)；二是行波半導體雷射放大器(TWA)。其中TWA具有小巧、可靠、有增益、可集成等諸多優點，引起了人們的廣泛關注。
TWA是一個有源波導，它的非線性來源有二個：一是基於自發躍遷的載流子密度變化產生的非線性，二是基於受激躍遷的增益飽和回響。兩路光波互作用時，通過交叉增益飽和（XGS）使一個強脈衝形成的增益燒孔對另一個脈衝產生增益調製（AM），同時也伴有折射率非線性產生Kerr相移和FWM，其中AM和FWM有較高的轉換效率，這些非線性效應都可供全光操作中選用。
目前，使用TWA的時鐘提取方案主要有三種：
第一種方案是利用高速光探測器、高Q濾波器和高增益放大器來驅動LN調製器，或者是利用自脈動半導體雷射器的注入鎖定等技術，這些都屬於電時鐘提取，一般在20Gb/s以內，不能用於更高的速率。第二種方案是全光時鐘提取，不過存在時鐘提取受碼型效應影響，失諧容限小等缺點。第三種是電光鎖相環（PLL）技術，這種方案較為成熟，用TWA作檢相元件的時鐘提取器已有許多實驗驗證，已經可以從50Gb/s到500Gb/s數據信號中成功提取6.3GHz和10GHz鐘信號，輸出鐘脈衝的rms時間抖動<0.35ps。
3.5光時分復用網路
OTDM網路主要分兩種：廣播式OTDM網路和光分組交換OTDM網路。
廣播式OTDM網路不存在交換或選路問題，只須採用可調諧的收發端機，由於採用無源星型耦合器，所以光路損耗很大，因而網的規模不可能很大，僅適合LAN業務。廣播式OTDM網路可採用星型和匯流排結構，圖4是星形廣播式OTDM網路，採用比特間插OTDM復用，n個節點幀結構由n+1個比特完成，一個比特對應一個節點光脈衝，最後一個為幀脈衝比特，再由星型耦合器完成復接，分接在每個節點接收機內完成，如果每個節點只有一個接收機，則每個接收機一幀只接收一個比特，節點必須使用多通道媒體接入協定（MAC）以決定其發射和接收每幀的哪個比特。圖中O節為主節點，負責全網的同步。
