[發明專利]基于超聲光柵的可調諧光學變頻器

有效

• 申請號: 201110378755.1
• 申請日: 2011-11-23
• 公開（公告）號: CN102621764A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 歐陽征標;祁春超
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G02F1/35
• 分類號: G02F1/35;G02F1/11
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所 44248
• 代理人: 胡吉科

1.一種基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：其包括激光器(1)、第一光隔離器(2)、基于超聲光柵移頻的循環移頻模塊(3)；所述激光器(1)輸出的光經過第一光隔離器(2)后輸入到所述循環移頻模塊(3)中進行反復移頻，然后經可調諧濾波器(310)濾波和第二光環行器(39)分離，再從循環移頻模塊的端口(4)輸出變頻光。

2.按照權利要求1所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述激光器(1)為工作波長在100nm-100000nm波段內的半導體激光器、氣體激光器、固體激光器或光纖激光器。

3.按照權利要求1所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述基于超聲光柵移頻的循環移頻模塊(3)的閉環增益系數的最佳值為1，次佳值為1以外的其它正整數值，再次佳值為1以外的其它正整數的倒數值。

4.按照權利要求1所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述基于超聲光柵移頻的循環移頻模塊(3)由光耦合器(31)、超聲光柵(32)、L₁透鏡(33)、L₂透鏡(34)、光放大器(35)、第二光隔離器(36)、第一光環行器(37)、光纖布喇格光柵(38)、第二光環行器(39)、可調諧濾波器(310)以及可調衰減器(311)組成。

5.按照權利要求4所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述超聲光柵(32)為透射超聲光柵，用于相位調制。

6.按照權利要求4所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述超聲光柵(32)和L₁透鏡(33)和L₂透鏡(34)的輸出功率不能超過光放大器(35)的最大允許輸入光功率。

7.按照權利要求4所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述第一光環行器(37)為三端口環行器，第一端口連接第二光隔離器(36)的輸出端，第二端口連接光纖布喇格光柵(38)的輸入端，第三端口連接吸收負載，所述吸收負載吸收光纖布喇格光柵(38)的反射光。

8.按照權利要求4所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述第二光環行器(39)為三端口環行器，其第一端口連接光纖布喇格光柵(38)的輸出端口，第二端口連接可調諧濾波器(310)的輸入端口，第三端口作為循環移頻模塊(3)的光輸出口。

9.按照權利要求4所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述基于超聲光柵移頻的循環移頻模塊(3)中各部件的工作頻率帶寬不小于循環移頻模塊輸出端口(4)的最高輸出頻率與激光器(1)光源的頻率差。

10.按照權利要求4所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述第一光隔離器(2)、基于超聲光柵移頻的循環移頻模塊(3)中各部件的工作波段與激光器(1)的工作波段一致。

11.按照權利要求4所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述可調諧濾波器(310)為窄帶濾波器，將需要濾取的窄帶光反射到第二光環行器(39)的第三端口(4)輸出，而將其它頻率的光透射到光衰減器(311)的輸入端，所述變頻器的頻率變化值等于可調諧濾波器(310)的窄帶輸出光的頻率與所述激光器(1)的輸出光的頻率之差，變頻器的頻率調節范圍不大于可調諧濾波器(310)的窄帶輸出光的頻率可調范圍。

12.按照權利要求11所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述可調諧濾波器(310)為帶缺陷層的一維光子晶體技術或光柵衍射技術所制作成的頻率可調諧濾波器。

13.按照權利要求12所述基于超聲光柵的可調諧光學變頻器，其特征在于：所述一維光子晶體的光子禁帶區不小于系統輸出的光波的頻率調諧范圍，所述一維光子晶體包含一層折射率可調缺陷層，所述缺陷層的折射率的調節方式包括電致折變、磁致折變、聲致折變、光致折變、力致折變或熱致折變，所述一維光子晶體具有一缺陷模，所述缺陷模隨所述缺陷層的折射率的變化而變化。