[发明专利]一种高灵敏度的光频梳时钟抖动测量方法及系统

摘要

本发明公开了一种高灵敏度的光频梳时钟抖动测量方法及系统。本系统包括傅里叶分析仪、参考源和一锁相环路；锁相环路包括平衡微波光子鉴相器、低噪声放大器和环路滤波器；平衡微波光子鉴相器与该参考源的高频微波输出端口连接，用于对待测光频梳重复频率的整数次谐波与高频微波输出端口输出的参考微波信号的相位进行比较，得到两者的误差相位并将其转换成误差电压输出给低噪声放大器；低噪声放大器经环路滤波器与该参考源的压控频率控制端口连接；参考源的频率步进调谐端口，用于接收步进调谐参考源的频率；傅里叶分析仪，与平衡微波光子鉴相器的输出端连接，用于获得待测光频梳重复频率整数次谐波的相位噪声功率谱，计算待测光频梳的时钟抖动。

主权项

1.一种高灵敏度的光频梳时钟抖动测量方法，其步骤包括：设置一参考源，该参考源设有一频率步进调谐端口、一压控频率控制端口以及一高频微波输出端口；将待测光频梳重复频率的整数次谐波与该高频微波输出端口输出的参考微波信号分别输入锁相环路的平衡微波光子鉴相器进行相位比较，得到两者的误差相位；平衡微波光子鉴相器将该误差相位转换成误差电压；将该误差电压经过锁相环路的低噪声放大器和环路滤波器之后，输入压控频率控制端口，对参考微波信号频率进行调谐；通过频率步进调谐端口接收的频率步进调谐参考源的频率，使得参考源高频微波输出端口输出的参考微波信号的频率与待测光频梳重复频率整数次谐波的频率之间的频率差小于锁相环的牵引范围；当参考微波信号的相位噪声低于待测光频梳重复频率整数次谐波的相位噪声时，采用傅里叶分析仪获得待测光频梳重复频率整数次谐波的相位噪声功率谱，然后通过该相位噪声功率谱，计算待测光频梳的时钟抖动。