[发明专利]基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生装置及其方法

权利要求书

1.基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生装置，其特征在于：

包括窄线宽连续光激光器(1)、射频信号发生器(2)、推挽式马赫-曾德尔调制器(3)、色散光纤(4)以及光电探测器(5)；

窄线宽连续光激光器(1)、推挽式马赫-曾德尔调制器(3)、色散光纤(4)、光电探测器(5)顺次相连；射频信号发生器(2)与推挽式马赫-曾德尔调制器(3)连接；窄线宽连续光激光器(1)产生的高斯光脉冲序列与射频信号发生器(2)产生的周期模拟射频信号同时加入推挽式马赫-曾德尔调制器(3)；推挽式马赫-曾德尔调制器(3)内，高斯光脉冲序列对周期模拟射频信号采样获得周期模拟射频信号瞬时频率的周期光脉冲序；周期光脉冲序列进入一阶色散系数满足整数阶时域Talbot效应的色散光纤(4)；经色散光纤(4)输出光脉冲序列，光电探测器(5)显示输出的光脉冲序列的光功率。

2.根据权利要求1所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生装置，其特征在于：周期模拟射频信号的频率小于或等于窄线宽连续光激光器(1)产生的高斯脉冲串重复频率1/2倍。

3.根据权利要求1所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生装置，其特征在于：

周期模拟射频信号的频率其中，Δt₂为输出的光脉冲序列，每对光脉冲距离中心位置的距离；为色散光纤(4)的一阶色散系数；

周期模拟射频信号幅度m_r＝2h_r；其中，h_r为输出的光脉冲序列，每个周期内脉冲幅值。

4.根据权利要求1所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生装置，其特征在于：推挽式马赫-曾德尔调制器(3)对周期模拟射频信号的调制是部分载波抑制调制；其中，推挽式马赫-曾德尔调制器(3)用以对周期模拟射频信号部分载波抑制的双边带调制获得对称的时间波形；推挽式马赫-曾德尔调制器(3)用以对周期模拟射频信号部分载波抑制的单边带调制获得非对称的时间波形。

5.根据权利要求1所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生装置，其特征在于：

色散光纤(4)的一阶色散系数其中，T₀为高斯光脉冲序列的重复周期。

6.基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生方法，其特征在于包括以下步骤，

S1：窄线宽连续光激光器产生的高斯光脉冲序列与射频信号发生器产生的周期模拟射频信号同时加入推挽式马赫-曾德尔调制器；

S2：推挽式马赫-曾德尔调制器内，高斯光脉冲序列对周期模拟射频信号采样获得周期模拟射频信号瞬时频率的周期光脉冲序；推挽式马赫-曾德尔调制器对周期模拟射频信号部分载波抑制调制；

S3：周期光脉冲序列进入一阶色散系数满足整数阶时域Talbot效应的色散光纤；

S4：经色散光纤输出光脉冲序列，光脉冲序列的光功率在光电探测器显示。

7.根据权利要求6所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生方法，其特征在于：

步骤S1中，周期模拟射频信号的频率小于或等于窄线宽连续光激光器产生的高斯脉冲串重复频率1/2倍。

8.根据权利要求6所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生方法，其特征在于：

步骤S1中，周期模拟射频信号的频率其中，Δt₂为输出的光脉冲序列，每对光脉冲距离中心位置的距离；为色散光纤的一阶色散系数；周期模拟射频信号幅度m_r＝2h_r；其中，h_r为输出的光脉冲序列，每个周期内脉冲幅值。

9.根据权利要求6所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生方法，其特征在于：

步骤S2中，对周期模拟射频信号部分载波抑制的双边带调制，获得对称的时间波形；对周期模拟射频信号部分载波抑制的的单边带调制，获得非对称的时间波形。

10.根据权利要求6所述的基于整数阶时域Talbot效应的任意波形产生方法，其特征在于：

步骤S3中，色散光纤的一阶色散系数为其中，T₀为高斯光脉冲序列的重复周期。