[发明专利]一种布里渊动态光栅产生装置及方法

权利要求书

1.一种布里渊动态光栅产生装置，其特征在于，包括依次连接的激光源、偏振调制器、第一偏振控制器、检偏器、第二偏振控制器、可调差分群延迟器、第三偏振控制器和第一偏振分束器，所述偏振调制器还连接有微波源，所述第一偏振分束器的B端口依次连接有第一光纤放大器、第一光隔离器、第四偏振控制器和光纤，所述第一偏振分束器的C端口依次连接有第二光纤放大器、第二光隔离器、第五偏振控制器，所述第五偏振控制器连接有第二偏振分束器，并且第五偏振控制器与第二偏振分束器的B端口连接，所述光纤与第二偏振分束器的A端口连接，所述第二偏振分束器的C端口依次连接有光环形器和第六偏振控制器，所述第六偏振控制器输入有待测信号。

2.根据权利要求1所述的布里渊动态光栅产生装置的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，激光源输出激光注入偏振调制器，偏振调制器的射频端口连接微波源的输出，经偏振调制器调制后的光信号由第一偏振控制器调节入射到检偏器的偏振态，检偏器的输出经过第二偏振控制器调节偏振态后注入到可调差分群延迟器的输入端，可调差分群延迟器的输出信号经第三偏振控制器调节偏振态后入射到第一偏振分束器的A端口，第一偏振分束器将A端口输入信号分为两路泵浦光，分别由第一偏振分束器的B端口和C端口输出；

第一路泵浦光由第一偏振分束器的B端口输出并注入第一光纤放大器，经第一光纤放大器放大后入射到第一光隔离器，第一光隔离器的出射光被第四偏振控制器调节偏振态后入射到光纤中，在光纤中传输后的第一泵浦光进入第二偏振分束器的A端口；

第二路泵浦光由第一偏振分束器的C端口输出并注入到第二光纤放大器，经第二光纤放大器放大后通过第二光隔离器入射到第五偏振控制器，第五偏振控制器调节第二路泵浦光的偏振状态，并与第二偏振分束器的B端口相连；

待测信号经第六偏振控制器调节偏振态后输入光环形器的a端口，并由光环形器的b端口输出，光环形器的b端口与第二偏振分束器的C端口相连，从第二偏振分束器C端口输入的信号经第二偏振分束器的A端口输出并进入光纤，待测信号在光纤传输时被产生的布里渊动态光栅反射，反射信号从第二偏振分束器的A端口进入，并经第二偏振分束器的C端口出射，第二偏振分束器的C端口出射的反射信号注入光环形器的b端口，最终由光环形器的c端口输出。

3.根据权利要求2所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，所述检偏器的偏振方向与偏正调制器的一个主轴的偏振方向成45°；通过调节第一偏振控制器使检偏器的输出为载波抑制双边带调制信号，载波抑制双边带调制信号的能量集中在正、负一阶边带，载波和其余高阶谐波分量均抑制。

4.根据权利要求3所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，所述第二偏振控制器调节输入的载波抑制双边带调制信号的偏振态，使其以相对于可调差分群延迟器的偏振主轴方向成45°角注入，通过调节可调差分群延迟器的两偏振主轴群延迟差，输出的载波抑制双边带调制信号的正、负一阶边带实现偏振态正交。

5.根据权利要求4所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，调节第三偏振控制器使正交的正、负一阶边带分别从第一偏振分束器的B端口和C端口输出，实现正、负一阶边带的分离。

6.根据权利要求5所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，调节第五偏振控制器使第二路泵浦光完全通过第二偏振分束器的B端口，并由第二偏振分束器的A端口输出，调节第四偏振控制器使第一路泵浦光与第二路泵浦光的偏振态方向一致，确保在光纤中产生最强的布里渊动态光栅。

7.根据权利要求6所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，所述第一光纤放大器和第二光纤放大器分别用于调节第一路泵浦光和第二路泵浦光的功率，控制两路泵浦光在光纤中通过受激布里渊散射效应产生的电子波传播方向，进而决定待测信号被布里渊动态光栅发射后的波长位置。

8.根据权利要求7所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，第六偏振控制器用于调节待测信号的偏振态，使待测信号在光纤中传输时与两路泵浦光的偏振态正交。

9.根据权利要求2-8任一所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，光纤为单模光纤或者为保偏光纤。

10.根据权利要求9所述的布里渊动态光栅产生方法，其特征在于，微波源输出信号频率为所用光纤的布里渊频移量的二分之一；所述激光源的输出波长能调谐。