[发明专利]连续毫米波信号产生装置及方法

说明书

本发明提出了一种连续毫米波信号产生装置及方法，其中该装置包括光纤耦合器和设置在激光谐振腔中的半导体光放大器、第一偏振控制器、保偏相移布拉格光纤光栅、第二偏振控制器、第一光纤环形器、匹配保偏布拉格光纤光栅、第二光纤环形器和未泵浦的保偏掺铒光纤，半导体光放大器发射的光信号经过第一偏振控制器输入到保偏相移布拉格光纤光栅，并通过匹配保偏布拉格光纤光栅进行反射以得到两个窄带波长，并通过保偏掺铒光纤形成单纵模双波长激光，并将该激光传输至光纤耦合器，并通过光纤耦合器的第一输出端将单纵模双波长激光耦合输出至光电探测器，以产生连续毫米波信号，由此，不仅便于产生高频率的毫米波信号，而且结构简单、成本低。

技术领域

本发明涉及光电子技术领域，特别涉及一种连续毫米波信号产生装置和一种连续毫米波信号产生方法。

背景技术

相关技术中，毫米波光纤无线系统中采用毫米波信号作为载波具有更大的通信带宽，可实现高速率、大带宽的无线通信，因而具有很好的研究价值和广阔的应用前景。然而现有的毫米波产生装置的结构较为复杂，且难以得到高频率的毫米波信号。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种连续毫米波信号产生装置，便于产生高频率的毫米波信号，且结构简单、成本低。

本发明的第二个目的在于提出一种连续毫米波信号产生方法。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种连续毫米波信号产生装置，包括激光谐振腔、半导体光放大器、第一偏振控制器、保偏相移布拉格光纤光栅、第二偏振控制器、第一光纤环形器、匹配保偏布拉格光纤光栅、第二光纤环形器、未泵浦的保偏掺铒光纤、光纤耦合器和光电探测器，所述半导体光放大器、第一偏振控制器、保偏相移布拉格光纤光栅、第二偏振控制器、第一光纤环形器、匹配保偏布拉格光纤光栅、第二光纤环形器和未泵浦的保偏掺铒光纤均设置在所述激光谐振腔中，所述半导体光放大器发射的光信号经过所述第一偏振控制器输入到所述保偏相移布拉格光纤光栅、第二偏振控制器和所述第一光纤环形器，并通过所述匹配保偏布拉格光纤光栅进行反射以得到两个窄带波长，所述两个窄带波长通过所述第一光纤环形器传输至所述第二光纤环形器，并通过所述第二光纤环形器与所述未泵浦的保偏掺铒光纤相结合以形成单纵模双波长激光，所述单纵模双波长激光通过所述第二光纤环形器传输至所述光纤耦合器，并通过所述光纤耦合器的第一输出端将所述单纵模双波长激光耦合输出至所述光电探测器，以产生连续毫米波信号。

根据本发明实施例提供的连续毫米波信号产生装置，包括激光谐振腔、半导体光放大器、第一偏振控制器、保偏相移布拉格光纤光栅、第二偏振控制器、第一光纤环形器、匹配保偏布拉格光纤光栅、第二光纤环形器、未泵浦的保偏掺铒光纤、光纤耦合器和光电探测器，所述半导体光放大器、第一偏振控制器、保偏相移布拉格光纤光栅、第二偏振控制器、第一光纤环形器、匹配保偏布拉格光纤光栅、第二光纤环形器和未泵浦的保偏掺铒光纤均设置在激光谐振腔中，半导体光放大器发射的光信号经过第一偏振控制器输入到保偏相移布拉格光纤光栅、第二偏振控制器和第一光纤环形器，并通过匹配保偏布拉格光纤光栅进行反射以得到两个窄带波长，两个窄带波长通过第一光纤环形器传输至第二光纤环形器，并通过第二光纤环形器与未泵浦的保偏掺铒光纤相结合以形成单纵模双波长激光，单纵模双波长激光通过第二光纤环形器传输至光纤耦合器，并通过光纤耦合器的第一输出端将单纵模双波长激光耦合输出至光电探测器，以产生连续毫米波信号；从而通过光纤激光技术在光电探测器上拍频实现连续毫米波信号的产生，不仅便于产生高频率的毫米信号，而且结构简单、成本低。

另外，根据本发明上述实施例提出的连续毫米波信号产生装置还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述半导体光放大器的输入端与所述光纤耦合器的第二输出端相连接，所述半导体光放大器的输出端与所述第一偏振控制器的输入端相连，所述第一偏振控制器的输出端与所述保偏相移布拉格光纤光栅的输入端相连接。