[發明專利]光單邊帶調制裝置與方法

有效

• 申請號: 201510067950.0
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN104597687B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 鄭狄;潘煒;閆連山;羅斌;鄒喜華;邵理陽;劉新開
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G02F2/02
• 分類號: G02F2/02;G02F1/35
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙)51223
• 代理人: 徐豐

1.一種光單邊帶調制裝置，其特征在于，包括激光源、微波源、電光相位調制器、光濾波器和摻鉺光纖放大器，所述微波源的輸出端與所述電光相位調制器的微波輸入端連接，所述激光源的輸出端與所述電光相位調制器的光輸入端連接，所述電光相位調制器的輸出端與所述光濾波器的輸入端連接，所述光濾波器的輸出端與所述摻鉺光纖放大器的輸入端連接；

所述激光源用于生成連續的光信號；

所述微波源用于生成微波信號；

所述電光相位調制器用于接收光信號和微波信號，并根據所述微波信號對所述光信號進行調制，生成包含光載波和多階諧波分量的光調制信號；

所述光濾波器用于選通所述光調制信號的光載波以及正向多階諧波分量和負向多階諧波分量中的一者，衰減所述光調制信號的正向多階諧波分量和負向多階諧波分量中的另一者，使得正向多階諧波分量和負向多階諧波分量的幅值不相等，若正向多階諧波分量或負向多階諧波分量被衰減，相應的多階諧波分量的幅值減小；光濾波器最終輸出的光調制信號包含完整的光載波和正向多階諧波分量，還包含衰減后的負向多階諧波分量，或者光濾波器最終輸出的光調制信號包含完整的光載波和負向多階諧波分量，還包含衰減后的正向多階諧波分量；

所述摻鉺光纖放大器用于調節所述光調制信號的信號功率，以使得所述光調制信號注入光纖時，所述光調制信號的光載波和正向一階諧波分量或者所述光調制信號的光載波和負向一階諧波分量達到受激布里淵散射閾值，進而生成反向傳輸的斯托克斯信號。

2.根據權利要求1所述的光單邊帶調制裝置，其特征在于，所述光單邊帶調制裝置還包括光環形器，所述光環形器包括第一端、第二端和第三端，所述光環形器的第一端與所述摻鉺光纖放大器的輸出端連接，用于接收調節信號功率后的所述光調制信號；所述光環形器的第二端連接光纖，用于將所述光調制信號注入所述光纖以及接收所述光纖中反向傳輸的所述斯托克斯信號；所述光環形器的第三端用于輸出所述斯托克斯信號。

3.根據權利要求1所述的光單邊帶調制裝置，其特征在于，所述光濾波器具體用于選通位于濾波通帶內的所述光調制信號的光載波和正向多階諧波分量，濾除或衰減位于濾波阻帶內的負向多階諧波分量，或者選通位于濾波通帶內的所述光調制信號的光載波和負向多階諧波分量，濾除或衰減位于濾波阻帶內的正向多階諧波分量。

4.根據權利要求3所述的光單邊帶調制裝置，其特征在于，所述光濾波器為光帶通濾波器或光帶阻濾波器。

5.根據權利要求1至3任一項所述的光單邊帶調制裝置，其特征在于，所述電光相位調制器具體用于根據微波信號的頻率對所述光信號進行調制，以改變所述光調制信號的諧波分量間隔。

6.一種光單邊帶調制方法，其特征在于，包括：

S1：生成微波信號和連續的光信號；

S2：根據所述微波信號對所述光信號進行調制，生成包含光載波和多階諧波分量的光調制信號；

S3：選通所述光調制信號的光載波以及正向多階諧波分量和負向多階諧波分量中的一者，衰減所述光調制信號的正向多階諧波分量和負向多階諧波分量中的另一者，使得正向多階諧波分量和負向多階諧波分量的幅值不相等，其中，若正向多階諧波分量或負向多階諧波分量被衰減，相應的多階諧波分量的幅值減小；光濾波器最終輸出的光調制信號包含完整的光載波和正向多階諧波分量，還包含衰減后的負向多階諧波分量，或者光濾波器最終輸出的光調制信號包含完整的光載波和負向多階諧波分量，還包含衰減后的正向多階諧波分量；

S4：調節所述光調制信號的信號功率，以使得所述光調制信號注入光纖時，所述光調制信號的光載波和正向一階諧波分量或者所述光調制信號的光載波和負向一階諧波分量達到受激布里淵散射閾值，進而生成反向傳輸的斯托克斯信號。

7.根據權利要求6所述的光單邊帶調制方法，其特征在于，所述光單邊帶調制方法還包括：

接收調節信號功率后的所述光調制信號，并將所述光調制信號注入所述光纖，以接收并輸出所述光纖中反向傳輸的所述斯托克斯信號。

8.根據權利要求7所述的光單邊帶調制方法，其特征在于，所述S3具體為：

選通位于濾波通帶內的所述光調制信號的光載波和正向多階諧波分量，濾除或衰減位于濾波阻帶內的負向多階諧波分量，或者選通位于濾波通帶內的所述光調制信號的光載波和負向多階諧波分量，濾除或衰減位于濾波阻帶內的正向多階諧波分量。

9.根據權利要求6至8任一項所述的光單邊帶調制方法，其特征在于，所述S2具體為：

根據微波信號的頻率對所述光信號進行調制，以改變所述光調制信號的諧波分量間隔。