[发明专利]基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统及其方法

权利要求书

1.基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述系统包括铯泡、微波源、信号发生器、信号调制器、光纤、光电探测器和信号放大器，其中：

所述微波源产生微波；所述信号发生器产生基带信号，所述信号调制器，用于将基带信号调制到微波上，生成已调制微波；所述铯泡将已调制微波转化为已调制光波；

所述光电探测器，用于接收所述已调制光波；所述信号放大器，用于对所述光电探测器所输出的电信号进行放大。

2.根据权利要求1所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述铯泡提供室温饱和蒸汽压下的铯原子气体，所述铯原子气体用于发生里德堡六波混频过程中，将已调制微波转化为已调制光波。

3.根据权利要求1或2所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述系统还包括喇叭，所述喇叭将已调制微波发射至铯泡内。

4.根据权利要求1或2所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述系统还包括光纤，所述光纤用于传输所述已调制光波，所述光纤的进光端朝向所述铯泡设置，所述光纤的出光端朝向所述光电探测器设置。

5.根据权利要求4所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述光纤为多模光纤。

6.根据权利要求1或2所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述铯泡为里面装有铯原子气体的石英玻璃泡。

7.根据权利要求1或2所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述信号调制器包括乘法电路，通过所述乘法电路进行所述基带信号和所述微波在时域的相乘运算。

8.根据权利要求1或2所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信系统，其特征在于：所述信号放大器包括放大电路。

9.一种基于里德堡原子六波混频的光载无线通信方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)利用信号调制器把基带信号调制至微波上，产生已调制微波；

2)所述已调制微波被发射至铯泡内的原子气体，通过里德堡原子六波混频过程，

将所述已调制微波转换为已调制光波；

3)所述已调制光波被传输至光电探测器；

4)所述光电探测器接收所述已调制光波，并利用信号放大器对信号进行放大，从而恢复所述基带信号。

10.根据权利要求9所述的基于里德堡原子六波混频的光载无线通信方法，其特征在于：所述步骤2)中所述里德堡原子六波混频过程，包括：当探测光、耦合光、驱动光、辅助微波场均入射至所述铯泡内，所述已调制微波被入射至所述铯泡，所述铯泡内铯原子产生一束转换光，从而实现所述已调制微波向所述已调制光波的转换。