[发明专利]一种可调谐微波信号产生系统及方法

权利要求书

1.一种可调谐微波信号产生系统，其特征在于，包括集成式激光器、第一偏振控制器、第二偏振控制器、第三偏振控制器、偏振分束器、偏振合束器、光电探测器、射频功率放大器和射频分束器；

所述集成式激光器，包括前端激光器和后端激光器，所述前端激光器和后端激光器之间设有相位区，所述前端激光器和后端激光器之间无隔离器，两者处于互注入状态；

通过偏置电流使所述集成式激光器处于四波混频状态，前端激光器和所述后端激光器的波长间隔0.5nm；

所述集成式激光器发出的光信号经过所述第一偏振控制器进入所述偏振分束器分为两束，其中一束经过所述第二偏振器进入所述偏振合束器，另一束经过所述第三偏振器进入所述偏振合束器，经所述偏振合束器合成的光信号由所述光电探测器拍频转换为微波信号，所述微波信号经过所述射频功率放大器输入射频分束器分为两束，其中一束输出微波信号，另一束输入所述前端激光器和\或所述后端激光器。

2.如权利要求1所述的可调谐微波信号产生系统，其特征在于，在所述集成式激光器的前端激光器、后端激光器与所述相位区之间分别设有第一电隔离区和第二电隔离区。

3.如权利要求1所述的可调谐微波信号产生系统，其特征在于，所述前端激光器和所述后端激光器是用重构-等效啁啾技术制成的DFB激光器。

4.如权利要求1所述的可调谐微波信号产生系统，其特征在于，所述前端激光器、相位区、后端激光器的材料为III-V族化合物半导体材料、II-VI族化合物半导体材料、IV-VI族化合物半导体材料、掺铝半导体材料中至少一种。

5.如权利要求2所述可调谐微波信号产生系统，其特征在于，所述后端激光器、第一电隔离区、相位区、第二电隔离区、前端激光器共用同一脊波导结构。

6.如权利要求2所述可调谐微波信号产生系统，其特征在于，所述第一电隔离区和第二电隔离区利用光刻技术刻蚀掉光栅结构和欧姆接触层制成。

7.一种可调谐微波信号产生方法，用于权利要求1～6任意一项所述的可调谐微波信号产生系统，其特征在于，包括以下步骤：

向所述集成式激光器加载偏置电流，所述前端激光器和后端激光器分别产生第一光信号和第二光信号，调节所述偏置电流使所述集成式激光器处于四波混频状态；

所述第一光信号和第二光信号经过所述第一偏振控制器、偏振分束器、第二偏振控制器、第三偏振控制器和偏振合束器后经所述光电探测器拍频转换为微波信号；

所述微波信号经过所述射频功率放大器放大后输入所述射频分束器；

所述射频分束器从所述微波信号中分出一束加载至所述前端激光器和/或后端激光器，调制所述第一光信号和/或第二光信号。

8.如权利要求7所述的可调谐微波信号产生方法，其特征在于，在所述射频功率放大器放大所述微波信号的过程中，通过改变所述射频功率放大器对所述微波信号的增益使所述可调谐微波信号产生系统达到起振阈值增益。

9.如权利要求7所述的可调谐微波信号产生方法，其特征在于，通过调节加载至所述前端激光器和/或后端激光器的偏置电流，改变所述第一光信号和第二光信号之间的波长间隔。