[发明专利]一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器

权利要求书

1.一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，包括第一激光器、可调光衰减器、偏振控制器、第二激光器、光环形器、单模光纤、光电转换器、微波放大器、电分路器、电合路器以及射频源；其中，所述第一激光器的输出光波依次通过所述可调光衰减器、偏振控制器和光环形器的1端口注入到与光环形器的2端口相连的所述第二激光器中，光环形器的3端口通过所述单模光纤依次连接所述光电转换器；所述光电转换器通过微波电缆依次与所述微波放大器、所述电分路器、所述电合路器以及所述第二激光器连接形成闭环环路，且所述射频源通过电合路器对所述第二激光器进行直接调制；在所述电分路器的其中一个输出端口获得光电振荡微波信号。

2.如权利要求1所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，所述第一激光器与所述光环形器间依次连接有可调光衰减器和偏振控制器；其中可调光衰减器对第一激光器输出光波的光功率进行调谐，偏振控制器控制第一激光器输出光波的偏振态与第二激光器谐振腔内光波之间的偏振态保持一致。

3.如权利要求1所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，所述第一激光器是波长可调、且具有一定光功率输出的可调谐激光器，用于提供波长可调、功率可调的注入光信号。

4.如权利要求1所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，所述第二激光器是允许外光注入进谐振腔、同时允许射频信号直接调制的半导体激光器，具有射频调制端口，称之为直调式光注入半导体激光器；

所述第二激光器的工作温度及驱动电流均可控制调节，用于保证激光器输出光波的波长和功率稳定和灵活可调。

5.如权利要求1所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，所述单模光纤为标准单模光纤，其长度根据所述光电振荡器的性能需要而设定。

6.如权利要求1所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，所述光电转换器将第二激光器的输出光波进行光电转换，转换成的电信号经所述微波放大器、电分路器和电合路器加载到所述第二激光器的射频调制端口，构成所述光电振荡器的自由运转光电振荡环路。

7.如权利要求6所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，所述微波放大器将从所述光电转换器输出的电信号进行放大，满足所述的光电振荡器和所述的自由运转光电振荡环路的电增益起振条件；

所述电分路器为具有一个输入端与两个输出端的电耦合器，将输入端的电信号按一定的功率比分为两路，一路连接所述的电合路器构成所述的光电振荡环路，一路作为光电振荡环路产生的微波信号的输出端口；

所述电合路器为具有两个输入端与一个输出端的电耦合器，一路输入端连接所述电分路器的输出端，一路输入端连接所述射频源，将两路输入端的电信号按一定的功率比合路后在输出端输出，输出端与所述第二激光器的射频调制端口相连。

8.如权利要求1所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，所述射频源提供一定频率和一定功率的射频信号，与所述的自由光电振荡环路输出的振荡电信号合路之后加载到所述第二激光器的射频调制端口。

9.如权利要求1所述的一种基于直调式光注入半导体激光器的光电振荡器，其特征在于，用于直接调制的外加射频信号的频率为自由振荡光电振荡器产生的微波信号频率的整数倍分之一。