[发明专利]一种基于受激布里渊散射的可调谐双频光电振荡器装置

权利要求书

1.一种基于受激布里渊散射的可调谐双频振荡器装置，其特征在于：包括激光器(1)，光耦合器(2)，双平行马赫增德尔电光调制器1(3)，双平行马赫增德尔电光调制器2(4)，掺铒光纤放大器1(5)，掺铒光纤放大器2(6)，相位调制器(7)，光环形器(8)，高非线性光纤(9)，光电探测器(10)，电放大器(11)，电功分器(12)，可调谐微波源1(13)，直流电压源1(14)，电桥(15)，可调谐微波源2(16)，直流电压源2(17)。

2.根据权利要求1所述的一种基于受激布里渊散射的可调谐双频光电振荡器装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：激光器(1)输出频率为f_c的直流光，经光耦合器分为上下两路，上支路为信号光直路，下支路为泵浦光支路；

步骤2：信号光支路首先经过双平行马赫增德尔电光调制器1(3)，该调制器由可调谐微波源1(13)输出频率f₁的信号经电桥(15)进行驱动，通过调节直流电压源1(14)改变加载在调制器上的偏置电压，使其工作在载波抑制单边带调制模式，产生下移频的光载波，移频后的光载波经过掺铒光纤放大器1(5)放大后，进入由双频光电振荡器输出的微波信号所调制的相位调制器(7)中，其输出信号进入高非线性光纤(9)中从左向右正向传输；

步骤3：泵浦光支路中，泵浦光经过双平行马赫增德尔电光调制器2(4)，该调制器由可调谐微波源2(16)输出频率为f₂的射频信号驱动，通过调节直流电源2(17)改变加载在调制器上的偏置电压，使其工作在载波抑制双边带调制模式，产生双音泵浦光信号。该双音泵浦光经过掺铒光纤放大器2(6)进行功率补偿后，由光环行器(8)a端口进入，从光环行器(8)b端口输出至高非线性光纤(9)从右向左逆向传输；

步骤4：双音泵浦光在高非线性光纤(9)中传输时，发生受激布里渊散射效应，产生两个窄带布里渊增益谱，当相向传输的相位调制信号光的边带位于该布里渊增益区时，其边带幅度将会被选择性放大，进而打破相位调制边带间的幅度平衡；

步骤5：经过受激布里渊散射选择性放大后的相位调制光信号进入光环行器(8)b端口，通过光环行器(8)c端口输入光电探测器(10)，由光电探测器(10)拍频完成相位调制到强度调制的转换，产生双频微波信号；

步骤6：由光电探测器拍频产生的双频微波信号，经过电放大器(11)进行放大后输入至电功分器(12)中，电功分器(12)的一个输出端口连接相位调制器(7)的射频输入端口，构成闭合的光电振荡环路；电功分器(12)的另一个端口用于输出光电振荡环路产生双频微波信号。

3.根据权利要求1-2所述的一种基于受激布里渊散射的可调谐双频光电振荡器装置，其特征在于，由受激布里渊散射产生的两个损耗谱的频率位于相位调制器的带宽外。

4.根据权利要求1-3所述的一种基于受激布里渊散射的可调谐双频光电振荡器装置，其特征在于，通过调节加载在DPMZM1及DPMZM2上的射频信号频率可以实现双频信号的频率自由可调谐。

5.根据权利要求1-4所述的一种基于受激布里渊散射的可调谐双频光电振荡器装置，其特征在于，根据布里渊增益谱位于移频光载波的同侧还是异侧，得到的双频信号的频率调谐范围不同，当布里渊增益谱位于移频光载波的同侧，双频信号的频率调谐范围为高非线性光纤的两倍布里渊频移量，当布里渊增益谱位于移频光载波的异侧时，双频信号的频率调谐范围为高非线性光纤的布里渊频移量。