[发明专利]光生微波信号源及方法

权利要求书

1.一种光生微波信号源，其特征在于，该信号源包括激光器、调制信号源、光调制器、光滤波器和光电探测器，其中：

所述激光器，用于产生第一模式激光和第二模式激光，该第一模式和第二模式在频域上相邻，同为纵模，并具有相位相关性；

所述调制信号源，用于产生电调制信号；

所述光调制器，与所述调制信号源和所述激光器的输出端相连接，用于利用所述电调制信号对所述第一模式激光和第二模式激光进行调制；

所述光滤波器，与所述光调制器相连接，用于从所述调制获得的多组调制边带光信号中，滤波获取基于第一模式的第一调制边带光信号和基于第二模式的第二调制边带光信号，所述第一调制边带光信号和所述第二调制边带光信号在频域上位于所述第一模式和所述第二模式之间；

所述光电探测器，与所述光调制器相连，用于利用所述第一调制边带光信号和所述第二调制边带光信号进行差频，获得光生微波信号。

2.根据权利要求1所述的光生微波信号源，其特征在于，所述激光器为法布里-珀罗激光器；

该法布里-珀罗激光器，用于提供两相邻模式的激光，该两相邻模式同为纵模，模间距恒定，且两模式之间具有相位相关性。

3.根据权利要求1所述的光生微波信号源，其特征在于，所述信号源还包括：光放大器，

该光放大器，位于所述光滤波器和所述光电探测器之间，用于对所述第一调制边带光信号和第二调制边带光信号进行功率放大。

4.根据权利要求3所述的光生微波信号源，其特征在于，所述光调制器与所述激光器通过光纤进行连接；所述光滤波器与所述光调制器通过光纤连接；所述光放大器与所述光滤波器通过光纤连接；所述光电探测器与所述光放大器通过光纤相连。

5.根据权利要求3所述的光生微波信号源，其特征在于，所述激光器为法布里-珀罗激光器，所述光调制器为铌酸锂外调制器或电光调制器，所述光放大器为掺铒光纤放大器。

6.根据权利要求1所述的光生微波信号源，其特征在于，所述光滤波器中，所述第一调制边带光信号为第一模式激光的正二阶边带光信号，第二调制边带光信号为第二模式激光的负二阶边带光信号。

7.根据权利要求6所述的光生微波信号源，其特征在于，如果所述第一模式激光的频率为f_A，第二模式激光的频率为f_B，且f_A＜f_B，电调制信号的频率为f_m，则：

所述第一调制边带光信号的频率为f_A+2f_m；所述第二调制边带光信号的频率为f_B-2f_m，所述光生微波信号的频率为f_B-f_A-4f_m。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的光生微波信号源，其特征在于，所述调制信号源为可调谐的调制信号源。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的光生微波信号源，其特征在于，所述信号源还包括：微波放大器，其中，

所述微波放大器，位于所述光电探测器的后端，用于对所述光生微波信号进行功率放大。

10.一种光生微波信号的方法，其特征在于，该方法包括：

激光器产生第一模式激光和第二模式激光，该第一模式和第二模式在频域上相邻，同为纵模，并具有相位相关性；

光调制器接收所述第一模式激光和所述第二模式激光，利用调制信号源产生的电调制信号对所述第一模式激光和第二模式激光进行调制，得到多组调制边带光信号；

光滤波器从光调制器获取所述多组调制边带光信号中，滤波获取基于第一模式的第一调制边带光信号和基于第二模式的第二调制边带光信号，所述第一调制边带光信号和所述第二调制边带光信号在频域上位于所述第一模式和所述第二模式之间；

光电探测器从光滤波器获取所述第一调制边带光信号和所述第二调制边带光信号，利用所述第一调制边带光信号和所述第二调制边带光信号进行差频，获得光生微波信号。