[发明专利]一种脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制系统及方法

权利要求书

1.一种脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制系统，其特征在于，所述系统包括：

一通过一电极片与所述太赫兹量子级联激光器连接的脉冲源，其驱动所述太赫兹量子级联激光器工作在脉冲模式并产生激光器纵模间拍频信号；

一通过一微带线与所述太赫兹量子级联激光器连接的T型偏置器；

一通过一环形器与所述T型偏置器连接的射频源，其产生一具有设定频率的射频信号；以及

与所述环形器连接的频谱分析仪；

其中，所述环形器配置为：一方面将经过所述微带线和所述T型偏置器耦合输出的所述激光器纵模间拍频信号引导至所述频谱分析仪，以使该频谱分析仪对所述激光器纵模间拍频信号进行频域分析，另一方面将所述射频信号引导至所述T型偏置器，以使该射频信号经过所述T型偏置器和所述微带线注入所述太赫兹量子级联激光器中进行射频调制；

所述射频信号的设定频率配置为：根据所述频谱分析仪对所述激光器纵模间拍频信号进行频域分析所获得的分析结果进行设置。

2.根据权利要求1所述的脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制系统，其特征在于，所述太赫兹量子级联激光器的波导结构为半绝缘表面等离子体波导结构或双面金属波导结构，所述波导结构具有上表面金属层，且该上表面金属层的后端通过金丝键合连接至所述微带线，所述上表面金属层还通过金丝键合连接至所述电极片。

3.根据权利要求1所述的脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制系统，其特征在于，所述环形器还配置为：使所述射频源与所述频谱分析仪之间信号隔离。

4.根据权利要求1所述的脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制系统，其特征在于，所述系统还包括连接在所述环形器与所述频谱分析仪之间的、用于放大所述激光器纵模间拍频信号的信号放大器。

5.根据权利要求1所述的脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制系统，其特征在于，所述射频源通过高频传输线与所述环形器连接，所述环形器通过高频传输线分别与所述频谱分析仪以及所述T型偏置器连接，所述T型偏置器通过高频传输线与所述微带线连接。

6.一种脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S0，提供如权利要求1-5中任意一项所述的脉冲模式太赫兹量子级联激光器射频调制系统；

步骤S1，利用脉冲源驱动所述太赫兹量子级联激光器工作在脉冲模式并产生激光器纵模间拍频信号；

步骤S2，利用环形器将经过微带线和T型偏置器耦合输出的所述激光器纵模间拍频信号引导至频谱分析仪，并利用该频谱分析仪对所述激光器纵模间拍频信号进行频域分析；

步骤S3，根据所述频谱分析仪对所述激光器纵模间拍频信号进行频域分析所获得的分析结果设置射频源产生的射频信号的设定频率，并利用所述环形器将所述射频信号引导至所述T型偏置器，以使该射频信号经过所述T型偏置器和所述微带线注入所述太赫兹量子级联激光器中进行射频调制。