[發明專利]一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞系統及方法

在審

• 申請號: 202110567680.5
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113300778A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 侯冬;曾迎春;朱敏;劉波;簡和兵;龔鵬;張中正
• 申請（專利權）人: 成都金諾信高科技有限公司
• 主分類號: H04B10/54
• 分類號: H04B10/54;H04B10/67;H04B10/50
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 張鳴潔

1.一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞系統，其特征在于：包括發射端和接收端，所述發射端中設置有頻率源，將射頻信號通過幅度調制的方式加載到連續激光上的光載射頻模塊，實現光載波的傳遞的光路傳播模塊，接收接收端反饋的光信號獲取相位差然后輸出信號控制光程補償器運行的數字PI控制模塊，由數字PI控制模塊控制從而實現光程改變的光程補償器；所述接收端中設置有檢測光路的第一光電探測器；

所述頻率源依次通過光載射頻模塊、光路傳播模塊連接到光程補償器，所述數字PI控制模塊分別和光載射頻模塊、光程補償器連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞系統，其特征在于：所述光路傳播模塊包括依次設置的半波片、分束鏡、四分之一波片和兩塊反射鏡。

3.根據權利要求2所述的一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞系統，其特征在于：所述光程補償器包括壓電陶瓷和移動平臺，所述壓電陶瓷設置在移動平臺上，壓電陶瓷連接兩塊反射鏡以控制兩塊反射鏡之間的距離和兩塊反射鏡的角度。

4.根據權利要求1所述的一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞系統，其特征在于：所述數字PI控制模塊包括接收接收端反饋的光信號的第二光電探測器，獲得相位差信號的鑒相器和以鑒相器獲取的相位差信號作為輸入同時輸出控制光程補償器的控制信號的數字PI控制器。

5.一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞方法，其特征在于：基于權利要求1-4中任一項所述的自由空間頻率傳遞系統，所述頻率源產生的射頻信號通過光載射頻模塊加載到連續激光上形成光載波，然后通過光路傳播模塊后發射給接收端，接收端的第一光電探測器在接收到光載波后將光載波反饋回發射端，發射端的數字PI控制模塊在接收到到接收端反饋的光載波后，數字PI控制模塊根據獲取的反饋回來的光載波的相位差通過光程補償器控制光路傳播模塊進而控制光載波的相位。

6.根據權利要求5所述的一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞方法，其特征在于：數字PI控制模塊連接光程補償器的移動平臺，控制連接兩塊反射鏡的壓電陶瓷之間的距離和角度，進而控制光路傳播模塊的兩塊反射鏡之間的距離和兩塊反射鏡的角度，最終控制光載波的相位。

7.根據權利要求5所述的一種基于光程補償器的自由空間頻率傳遞方法，其特征在于：光程補償器引入光載波的相移和發射端與接收端之間的空間環境波動帶來的附加相位相加為0。