[發明專利]光學參量振蕩閾值以上光頻梳的量子特性檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 202111371372.1
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114061913B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 息朝祥;黃鑫;楊悅晨;姜震;宮新保;何廣強
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 劉翠

1.一種光學參量振蕩閾值以上光頻梳的量子特性檢測裝置，其特征在于，包括：

相干本振光生成裝置、光學參量振蕩閾值以上光頻梳源、相干本振光鎖定裝置以及檢測裝置；其中：

所述相干本振光生成裝置，用于接收第一路泵浦激光，生成相干本振光輸出至檢測裝置；

所述光學參量振蕩閾值以上光頻梳源，用于接收第二路泵浦激光，并利用該路泵浦激光作為主泵浦激光，產生光學參量振蕩閾值以上光頻梳后輸出檢測裝置；

所述相干本振光鎖定裝置，用于對所述相干本振光生成裝置和所述光學參量振蕩閾值以上光頻梳源進行持續的頻率鎖定；

所述檢測裝置，用于在頻率鎖定狀態下，將所述相干本振光和所述光學參量振蕩閾值以上光頻梳合束后進行量子特性檢測；

所述相干本振光鎖定裝置，包括：第三可調帶通光濾波器、第四可調帶通光濾波器、第五可調光衰減器、單邊帶調制器、第八偏振控制器、第九偏振控制器、第五50:50分光器、第二平衡零差探測器、射頻濾波器、可調射頻信號源、PID反饋控制器和射頻信號放大器；其中：

所述第三可調帶通光濾波器、單邊帶調制器、第八偏振控制器和第五50:50分光器的一個輸入端依次連接；所述第四可調帶通光濾波器、第五可調光衰減器、第九偏振控制器和第五50:50分光器的另一個輸入端依次連接；所述第五50:50分光器的兩個輸出端接入所述第二平衡零差探測器；所述第二平衡零差探測器的輸出端、射頻濾波器和PID反饋控制器依次連接；所述射頻信號放大器的信號發生端、射頻信號放大器和單邊帶調制器射頻信號輸入端依次連接；所述射頻信號放大器的參考時鐘信號端連接至所述PID反饋控制器；所述PID反饋控制器輸出信號連接至所述相干本振光生成裝置和所述光學參量振蕩閾值以上光頻梳源，分別用于調控所述相干本振光生成裝置和所述光學參量振蕩閾值以上光頻梳源的電流控制器，進而對所述相干本振光生成裝置和所述光學參量振蕩閾值以上光頻梳源進行持續的頻率鎖定。

2.根據權利要求1所述的光學參量振蕩閾值以上光頻梳的量子特性檢測裝置，其特征在于，所述相干本振光生成裝置，包括：輔助泵浦激光器、第一光纖放大器、第一光隔離器、第一光環行器、第一光纖布拉格光柵FBG1、第一偏振控制器、第二光纖放大器、第二光隔離器、第二光環行器、第一光纖布拉格光柵FBG2、第二偏振控制器、第三光環行器、第四光環行器、第一溫度控制模塊、第一具有微加熱器的集成微腔和第一電流控制器；其中：

所述第一路泵浦激光依次經過所述第一光纖放大器、第一光隔離器、第一光環行器、第一偏振控制器和第三光環行器后，正向輸入至所述第一具有微加熱器的集成微腔；所述第一光纖布拉格光柵FBG1與所述第一光環行器連接，形成第一噪聲過濾結構；

所述輔助泵浦激光器、第二光纖放大器、第二光隔離器、第二光環行器、第二偏振控制器和第四光環行器依次連接后，反向輸入至所述第一具有微加熱器的集成微腔；所述第一光纖布拉格光柵FBG2與所述第二光環行器連接，形成第二噪聲過濾結構；

所述第一具有微加熱器的集成微腔安裝于所述第一溫度控制模塊上，所述第一具有微加熱器的集成微腔的微加熱器與所述第一電流控制器調控連接；所述第一具有微加熱器的集成微腔用于產生光孤子，所述第一電流控制器用于精調所述光孤子的自由光譜范圍。