[发明专利]一种程控微腔孤子晶体光频梳产生系统及方法

权利要求书

1.一种程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：包括温度控制器(9)、计算机控制系统(10)，以及依次连接的窄线宽激光器(1)、光学放大器(2)、第一光隔离器(3)、偏振控制器(4)、光频梳发生器(5)、光功率分束器(7)和光功率计(8)；

所述光频梳发生器(5)包括微环谐振腔和温度调节器；温度控制器(9)与所述温度调节器相连；窄线宽激光器(1)、光功率计(8)和温度控制器(9)分别与计算机控制系统(10)电连接；

光功率分束器(7)用于将光频梳发生器(5)产生的光频梳分为两路，其中一路接入光功率计(8)；另一路输出。

2.根据权利要求1所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述光频梳发生器(5)与光功率分束器(7)之间还连接第二光隔离器(6)。

3.根据权利要求1或2所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述窄线宽激光器(1)采用固定波长的窄线宽泵浦激光器。

4.根据权利要求3所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述固定波长的窄线宽泵浦激光器采用窄线宽半导体激光器或窄线宽光纤激光器。

5.根据权利要求4所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述光学放大器(2)采用掺饵光学放大器或半导体光学放大器或拉曼光纤放大器。

6.根据权利要求5所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述第一光隔离器(3)、第二光隔离器(6)均采用光纤型光隔离器。

7.根据权利要求6所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述偏振控制器(4)采用光纤偏振控制器或者玻片型偏振控制器；所述微环谐振腔采用上下话路型微环谐振腔或者全通型的微环谐振腔。

8.根据权利要求7所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述温度调节器采用半导体制冷器或者表面金属加热器；温度控制器(9)采用半导体制冷器控制器或者可调电流源。

9.根据权利要求1或2或7或8所述的程控微腔孤子晶体光频梳产生系统，其特征在于：所述光功率分束器(7)采用拉锥型光功率分束器或者平面波导型光功率分束器。

10.一种程控微腔孤子晶体光频梳产生方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)搭建如权利要求1至9任一所述程控微腔孤子晶体光频梳产生系统；

2)设置窄线宽激光器(1)的输出功率与激光波长，设置光学放大器(2)的输出功率和偏振控制器(4)的状态；设置光功率计(8)的单位、孤子光频梳的判断阈值、温度控制器(9)的调节速率；

3)设置微环谐振腔的初始工作温度值，使激光波长位于微环谐振腔的一个谐振峰的短波长处；

4)逐步降低微环谐振腔的工作温度，同时通过光功率计(8)读取光频梳功率的探测值；

5)当读取到的光频梳功率探测值大于孤子光频梳的判断阈值时，减慢降温速度；

6)当检测到光频梳功率探测值的下降量≥0.2dB时，停止降温，即得到孤子晶体光频梳。