[发明专利]基于片上集成系统的光电振荡器及生成微波信号的方法

权利要求书

1.一种基于片上集成系统的光电振荡器，其特征在于，包括：

光输入单元，其用于输出第一频率的第一光信号以及第二频率的第二光信号；

用于构成光电混合谐振腔的光电循环回路，其包括基于片上集成系统的光力谐振模块，所述光电循环回路用于接收并调制所述第一光信号，所述光力谐振模块用于使调制后的所述第一光信号通过谐振产生声子信号，且还通过所述声子信号调制所述光电循环回路接收的所述第二光信号并输出，以在所述光电循环回路中循环；

其中，所述光力谐振模块包括依次连接的第一光波导、第一耦合器、第一光力谐振腔、声子波导、第二光力谐振腔、第二耦合器和第二光波导；

所述第一光波导用于接收调制后的所述第一光信号，所述第一耦合器用于将调制后的所述第一光信号耦合进所述第一光力谐振腔，以产生所述声子信号；

所述第二光波导用于接收所述第二光信号，所述第二耦合器用于将所述第二光信号耦合进所述第二光力谐振腔；

所述第二光力谐振腔用于接收通过所述声子波导传输的所述声子信号，以使所述声子信号对第二光信号进行调制；

所述第二耦合器还用于将调制后的所述第二光信号输出到第二光波导。

2.如权利要求1所述的基于片上集成系统的光电振荡器，其特征在于，

所述光电循环回路还包括单边带信号调制模块、光环形器、光学滤波模块、光电探测器、射频放大模块和射频耦合器；

所述单边带信号调制模块的光输入端和光输出端分别与所述光输入单元和光力谐振模块相连，用于接收并调制所述第一光信号；

所述光环形器包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口用于与所述光输入单元相连，所述第二端口与所述光力谐振模块相连，所述第三端口与所述光学滤波模块相连；

所述光学滤波模块用于接收调制后的所述第二光信号，并与所述光电探测器的光学输入端口相连；

所述光电探测器的射频输出端口与所述射频放大模块相连；

所述射频放大模块与所述射频耦合器的输入端口相连；

所述射频耦合器包括第一输出端口和第二输出端口，所述第一输出端口与所述单边带信号调制模块的射频输入端口相连，所述第二输出端口作为信号源输出。

3.如权利要求1所述的基于片上集成系统的光电振荡器，其特征在于：

所述第一光波导的输入端和第二光波导的输出端上设有耦合光栅。

4.如权利要求1所述的基于片上集成系统的光电振荡器，其特征在于：所述第二光力谐振腔包括用于进行模式选择的机械模。

5.如权利要求1所述的一种基于片上集成系统的光电振荡器，其特征在于：所述光力谐振模块为光子晶体结构。

6.如权利要求1所述的基于片上集成系统的光电振荡器，其特征在于，所述光输入单元为单光源设备，并分成两路以输出所述第一光信号和第二光信号。

7.如权利要求1所述的基于片上集成系统的光电振荡器，其特征在于，所述光输入单元包括：

第一光输入模块，其用于输出所述第一光信号；

第二光输入模块，其用于输出所述第二光信号。

8.一种利用权利要求1所述的基于片上集成系统的光电振荡器生成微波信号的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

利用光输入单元分别输出第一频率的第一光信号以及第二频率的第二光信号；

利用光电循环回路接收并调制所述第一光信号；

利用第一光波导接收调制后的所述第一光信号，并通过所述第一耦合器将调制后的所述第一光信号耦合进所述第一光力谐振腔，以产生声子信号；

利用第二光波导接收所述第二光信号，并通过所述第二耦合器将所述第二光信号耦合进所述第二光力谐振腔；

利用第二光力谐振腔接收通过所述声子波导传输的所述声子信号，以使所述声子信号对第二光信号进行调制；

再利用所述第二耦合器将调制后的所述第二光信号输出到第二光波导，以在所述光电循环回路中循环，并生成微波信号。