MATLAB仿真：基于环形谐振腔M-Z干涉仪的全光比较处理系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现了环形谐振腔集成M-Z干涉仪的全光比较系统仿真，可模拟相位调制特性，完成两路光信号的强度与相位比较，并分析系统性能。

详 情 说 明

基于环形谐振腔M-Z干涉仪的全光比较处理系统仿真与性能分析

项目介绍

本项目通过MATLAB仿真实现了基于环形谐振腔的马赫-增德尔干涉仪全光比较处理系统。该系统利用环形谐振腔的相位调制特性，结合M-Z干涉仪的干涉原理，实现了对两路输入光信号的强度与相位比较功能。通过精确建模光场传输矩阵和环形谐振腔传输函数，系统能够高效判断输入信号的相对大小关系，并分析关键参数对比较精度的影响。

功能特性

• 环形谐振腔相位调制模拟：精确仿真环形谐振腔在M-Z干涉仪两臂中的相位调制特性
• 全光信号比较功能：实现两路输入光信号的强度比较和相位比较
• 智能判断机制：通过干涉输出信号的强度变化自动判断输入信号的相对大小
• 参数影响分析：系统分析环腔耦合系数、环腔长度、输入功率等参数对比较精度的影响
• 结果可视化：实时显示干涉图案和比较结果，支持性能指标分析

使用方法

1. 参数设置：配置光信号参数（波长、功率、相位差）、结构参数（臂长差、谐振腔半径、分光比）和比较阈值
2. 环境模拟：设置温度变化引起的相位漂移和噪声水平等环境参数
3. 运行仿真：执行主程序开始全光比较处理仿真
4. 结果分析：查看比较结果、干涉图案、性能指标和优化建议

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 需要安装信号处理工具箱
• 推荐内存：8GB及以上
• 显示器分辨率建议：1920×1080或更高以保证可视化效果

文件说明

main.m文件作为项目核心入口，整合了系统的完整仿真流程，实现了环形谐振腔传输特性计算、M-Z干涉仪光场传输建模、干涉信号生成与比较判断等核心功能。该文件通过参数化设计支持用户自定义输入条件，并集成了结果可视化与性能分析模块，能够输出详细的比较结果报告和系统优化建议。