[发明专利]光学瞬时频率测量装置

摘要

一种光学瞬时频率测量装置，依次包括：锁模激光器、色散元件、电光强度调制器、色散补偿元件、光电转换器和时间间隔测量模块。本发明突破了电子器件的限制，大大提升了瞬时频率测量的带宽。同时相比于其它光学瞬时频率测量系统，本发明可以同时测量多个频率信号，测量结果与输入信号幅度无关，且无需扫频过程。

主权项

1.一种光学瞬时频率测量装置，包括锁模激光器(1)，其特征在于沿所述的锁模激光器(1)的光输出方向依次是色散元件(2)、电光强度调制器(3)、色散补偿元件(4)、光电转换器(5)和时间间隔测量模块(6)，待探测信号从所述的电光强度调制器(3)的调制端输入，所述的电光强度调制器(3)的带宽wE大于待探测信号的频率；所述的色散元件(2)引入的色散量D1与所述的色散补偿元件(4)引入的色散量D2之和为零，即D1+D2＝0所述的锁模激光器(1)产生周期为Ts的光脉冲序列，该光脉冲序列经所述的色散元件(2)对光脉冲进行拉伸；拉伸后的光信号输入所述的电光强度调制器(3)，在所述的电光强度调制器(3)内经待探测信号强度调制的光信号在输出端输出，再送入色散补偿元件(4)对光信号进行压缩，所述的电光强度调制器(3)输出的未调制分量和信号调制分量分别在时域恢复脉冲形状；该恢复了脉冲形状的光脉冲信号由所述的光电转换器(5)转换为电脉冲信号后，所述的时间间隔测量模块(6)分别测得未调制分量所对应脉冲和信号调制分量所对应的第i对脉冲的时域间隔Δti，按下列公式算出待探测信号中与第i对脉冲对应的频率：其中，c为真空光速，λ为锁模激光器(1)的中心波长，D2为色散补偿元件引入的色散量。