[發明專利]基于2×4 90°光學橋接器的光電混合探測裝置

在審

• 申請號: 201610058350.2
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105721061A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 孫建鋒;張波;張寧;張國;李光遠;許蒙蒙;蔡光宇;賈昱成;盧智勇;劉立人
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50;H04B10/61;H04B10/11
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純;張寧展

一種基于2×490°光學橋接器的光電混合探測裝置，其構成包括信號光光源、可調諧本振激光光源、2×490°自由空間光學橋接器、第一平衡探測器、第二平衡探測器、第一混頻器、第二混頻器、差分器、環路濾波器、壓控振蕩器、信號接收器和相移器。本發明的實現是通過光與光的混合、電與電的混合，不僅降低了對可調諧本振激光光源的要求，而且能夠快速跟蹤相位變化，實現快速鎖定。這對于未來高精度的激光衛星通信的實現具有不可或缺的作用。

技術領域

本發明涉及自由空間相干光通信，特別是一種基于2×490°光學橋接器的光電混合探測裝置。

背景技術

自由空間相干光通信技術以其高接收靈敏度的優勢,受到人們的廣泛關注，但其系統存在復雜的問題，尤其是高速大范圍可調諧本振光源難以實現，于是我們開展了光電混合探測系統的研究。這將對大范圍、高帶寬的自由空間相干光通信具有非常重要的意義。

現有技術[1](Leonid G.Kazovsky,Balanced Phase-Locked Loops for OpticalHomodyne Receivers:Performance Analysis,Design Considerations,and LaserLinewidth Requirements[J],IEEE Journal of Lightwave Technology,1986,4(2):182～195)表明基于決策驅動的光學零差接收器最大可允許的激光線寬為Δv＝3.1×10-4Rb，環噪聲帶寬的最優值為Bopt＝[4.72ΔvRkPS/q]1/2；現有技術[2](Leonid G.Kazovsky,Decision-driven phase-locked loop for optical homodyne receivers:Performanceanalysis and laserlinewidth requirements[J],IEEE Journal of LightwaveTechnology,1985,3(6):1238～1247)表明基于決策驅動的光學零差接收器最大可允許的激光線寬為Δv＝5.9×10-6Rb,環噪聲帶寬的最優值為以上兩種接收器都憑借著各自的優勢,受到人們的廣泛關注，但是都有一個共同的缺點，即高速大范圍可調諧本振光源難以實現。于是我們開展了光電混合探測系統的研究，這將對大范圍、高帶寬的自由空間相干光通信具有非常重要的意義。

發明內容

本發明針對星間或星地相干激光通信中的應用背景，提出一種基于2×490°光學橋接器的光電混合探測裝置。本裝置可以快速的高精度的實現基帶信號解調。

本發明的技術解決方案如下：

一種基于2×490°光學橋接器的光電混合探測裝置，特點在于其構成包括信號光光源、可調諧本振激光光源、2×490°自由空間光學橋接器、第一平衡探測器、第二平衡探測器、第一混頻器、第二混頻器、差分器、環路濾波器、壓控振蕩器、信號接收器和相移器；