[發明專利]基于單偏振調制器的載波抑制兩倍頻毫米波信號產生方法

在審

• 申請號: 202210434352.2
• 申請日: 2022-04-24
• 公開（公告）號: CN114826419A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 王東飛;單麗婷;丁海洋;張珍珍;李子臣
• 申請（專利權）人: 北京印刷學院
• 主分類號: H04B10/532
• 分類號: H04B10/532;H04B10/516;H04B10/50
• 代理公司: 溫州青科專利代理事務所(特殊普通合伙) 33390
• 代理人: 虞乘乘

1.基于單偏振調制器的載波抑制兩倍頻毫米波信號產生方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1、配置基于單偏振調制器的載波抑制兩倍頻毫米波信號產生的流程架構，包括但不限于連續波激光器CW Laser、RF射頻源驅動信號RF source、起偏器POL-1、偏振調制器POLM、檢偏器POL-2、光電探測器PD和示波器OSC；其中，偏振調制器POLM由一個偏振光分束器PBS，兩個并行的相位調制器PM-1、PM-2和一個偏振光合束器PBC組成；

S2、從連續波激光器CW Laser中發出連續的光波，在偏振光分束器PBS之前設置PC用于控制x軸和y軸方向上的光功率分配比；

S3、配置偏振調制器POLM的偏振角為π/4，然后將連續光波注入偏振調制器POLM進行調制；

S4、經偏振調制器POLM輸出的光波信號進入檢偏器POL-2中，并輸出檢偏后的光波信號；

S5、通過調節RF射頻源驅動信號RF source的幅度，使偏振調制器POLM的調制系數遠小于1，這時高于1階的光諧波邊帶信號遠低于1階光邊帶信號；

S6、最后光波信號注入光電探測器PD中進行平方率檢測，得到頻率加倍的信號，并最終通過示波器OSC實時展現。

2.根據權利要求1所述的基于單偏振調制器的載波抑制兩倍頻毫米波信號產生方法，其特征在于：所述S1中，連續波激光器CW Laser的信號輸出端與起偏器POL-1的信號輸入端連接，RF射頻源驅動信號RF source與起偏器POL-1并行，RF射頻源驅動信號RF source、起偏器POL-1的信號輸出端同時與偏振調制器POLM的信號輸入端連接，偏振調制器POLM的信號輸出端與檢偏器POL-2的信號輸入端連接，檢偏器POL-2的信號輸出端與光電探測器PD的信號輸入端連接，光電探測器PD的信號輸出端與示波器OSC的信號輸入端連接。

3.根據權利要求2所述的基于單偏振調制器的載波抑制兩倍頻毫米波信號產生方法，其特征在于：所述S1中，偏振光分束器PBS上下兩個支路的信號分別與兩個并行的相位調制器PM-1、PM-2的信號輸入端連接，兩個并行的相位調制器PM-1、PM-2的信號輸出端同時與偏振光合束器PBC的信號輸入端連接；

其中，起偏器POL-1的信號輸出端與偏振調制器POLM內偏振光分束器PBS的信號輸入端連接；

RF射頻源驅動信號RF source的兩路信號分別與偏振調制器POLM內兩個并行的相位調制器PM-1、PM-2的信號輸入端連接；

偏振調制器POLM內偏振光合束器PBC的信號輸出端與檢偏器POL-2的信號輸入端連接。

4.根據權利要求3所述的基于單偏振調制器的載波抑制兩倍頻毫米波信號產生方法，其特征在于：所述S2中，連續光波的光場信號表達式為：

設從連續波激光器CW Laser輸出的光場描述為E_c(t)＝E_cexp(jω_ct)，其中，E_c和ω_c分別為光載波幅度和角頻率；

在偏振光分束器PBS之前的PC用于控制x軸和y軸方向上的光功率分配比，設PC方位角為θ，則經過PC的光場為：

式(1)中，E_cx和E_cy分別為上支路和下支路方向上輸出的光載波的場強。

5.根據權利要求4所述的基于單偏振調制器的載波抑制兩倍頻毫米波信號產生方法，其特征在于：所述S3中，經偏振調制器POLM輸出的光場可以描述為：

式(2)中，E_ix和E_iy分別表示偏振調制器POLM中的上下臂信號；ω_RF為RF射頻源驅動信號的角頻率。