[發明專利]偏振不敏感的高倍頻光載毫米波產生的簡化裝置及方法

有效

• 申請號: 201710996421.8
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107733530B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 周慧;曾羽婷;陳明
• 申請（專利權）人: 湖南師范大學
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50;H04B10/516;H04B10/548
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種偏振不敏感的高倍頻光載毫米波產生的簡化裝置，所述裝置包括：

一個連續激光器，用于產生指定波長的光載波；

一個雙臂鈮酸鋰-馬赫曾德爾調制器，用于實現光中心載波、1階邊帶和2階邊帶抑制調制，產生±3階及以上的邊帶；

一個帶通濾波器，用于濾除±3階以上的高階邊帶，濾取所需±3階邊帶；

一個光交叉復用器，用于將所述的±3階邊帶進行分離；

一個單臂馬赫曾德爾調制器，用于加載基帶數據信號到－3階邊帶上；

一個光耦合器，用于將加載數據后的－3階邊帶和未加載數據的＋3階邊帶耦合在一起；

一個半導體光放大器，用于對光耦合器的輸出信號實現四波混頻；

一個光交叉復用器，用于濾除所述的±3階邊帶和四波混頻后產生的±9階以上的高階邊帶，濾取出所需要的±9階邊帶；

一個光電檢測器，用于對所述的±9階邊帶進行拍頻。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：通過適當調節雙臂鈮酸鋰-馬赫曾德爾調制器的偏置電壓、調制深度和射頻信號的相位差，實現光中心載波、1階邊帶和2階邊帶抑制，產生了±3階及以上的邊帶，再通過一個帶通濾波器濾除±3階以上的高階邊帶，濾取所需±3階邊帶，并將這兩個3階邊帶送入半導體光放大器中進行四波混頻。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：進行四波混頻的兩個3階邊帶來自同一個激光源，具有相同的偏振態和相位鎖定的特點，四波混頻過程是偏振不敏感的，通過濾波和光電檢測后，實現了偏振不敏感的18倍頻毫米波信號的產生。

4.一種偏振不敏感的高倍頻光載毫米波的產生方法，其特征在于，包括以下步驟：

利用連續激光器產生指定波長的光載波；利用射頻信號驅動雙臂鈮酸鋰-馬赫曾德爾調制器；利用雙臂鈮酸鋰-馬赫曾德爾調制器對所述的光載波進行調制，通過設置適當的調制器的偏置電壓、調制深度和射頻信號間的相位差，實現光中心載波、1階邊帶和2階邊帶的抑制，產生3階及以上邊帶；利用帶通濾波器濾除±3階以上的高階邊帶，獲取所需的±3階邊帶；利用光交叉復用器將產生的±3階邊帶進行分離；利用單臂馬赫曾德爾調制器將基帶數據信號加載到－3階邊帶上；利用光耦合器將加載數據后的－3階邊帶與未加載數據的＋3階邊帶耦合在一起；利用半導體光放大器對所述的耦合后的±3階邊帶實現四波混頻；四波混頻后在±3階邊帶兩邊分別產生±9階及高階邊帶；利用光交叉復用器，濾除原有的±3階邊帶和四波混頻后的±9階以上的高階邊帶，濾取出所需要的±9階邊帶；再利用光電檢測器對所述的±9階邊帶進行拍頻可得到18倍于射頻信號頻率的電毫米波信號。