[发明专利]基于交叉偏振调制的光控微波调相器

权利要求书

1.一种基于交叉偏振调制的光控宽带微波调相器装置，包括：

第一激光源，其用于产生光载波，并输出给偏振调制器；

偏振调制器，其用于对所述光载波进行外调制；

本振微波源，其用于为偏振调制器提供驱动信号源；

光带通滤波器，其用于对所述偏振调制器调制后的光信号进行选择输出，只保留偏振态相互垂直的载波和正一阶边带；

第二激光源，其用于提供泵浦光信号；

光开关，其用于对所述泵浦光信号进行快速的通过与断开；

光耦合器，其用于将所述偏振态相互垂直的载波和正一阶边带光信号与所述泵浦光信号进行耦合后输出给高非线性光纤；

高非线性光纤k，其用于在所述泵浦光信号的诱导下使得所述偏振态相互垂直的载波和正一阶边带光信号产生光克尔效应，高非线性光纤中产生垂直的TE和TM模式并使两模式偏振方向与所述载波和正一阶边带光信号偏振态方向分别平行，实现对所述载波和正一阶边带光信号的交叉偏振调制；

光起偏器，其用于将所述高非线性光纤输出的光信号中的所述载波和正一阶边带光信号投影到一个偏振态上；

光带阻滤波器，其用于滤除光起偏器输出的光信号中的泵浦光信号，并将所述载波和正一阶边带光信号输出给光电探测器；

光电探测器，其用于对所述载波和正一阶边带光信号进行差频，实现光电转换，生成相位调制的微波信号。

2.根据权利要求1所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器的装置，其特征在于，所述偏振调制器使得所述载波与相邻边带产生预定的相位差Φ，并且载波与相邻边带偏振态垂直。

3.根据权利要求1所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器装置，其特征在于，所述光开光由强度调制器加方波电信号实现。

4.根据权利要求1所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器装置，其特征在于，还包括光放大器，其用于放大所述第二激光源产生的泵浦光，且通过控制所述光放大器的放大倍数，控制所述光开关对泵浦光的光通过与限制。

5.根据权利要求1所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器装置，其特征在于，在高非线性光纤中产生所述光克尔效应时，所述泵浦光会产生TE和TM两模式即光传输快轴与光传输慢轴，并且光传输慢轴方向由所述泵浦光的偏振方向决定。

6.根据权利要求5所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器装置，其特征在于，还包括：

第一偏振控制器，其用于对所述光带通滤波器输出的所述载波和正一阶边带光信号的偏振态进行控制；

第二偏振控制器，其用于对第二激光器输出的泵浦光的偏振态进行控制，使得所述载波的偏振方向与高非线性光纤中产生的光传输快轴或慢轴方向一致，使得所述正一阶边带的偏振方向与高非线性光纤中的慢轴或快轴的方向一致。

7.根据权利要求5所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器装置，其特征在于，从所述高非线性光纤中调制输出的所述载波与正一阶边带的相位差增加第一相位差值，所增加的第一相位差值为由所述高非线性光纤中产生的光传输快轴与光传输慢轴的光传播速度不同而引起的光相位差。

8.根据权利要求7所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器的装置，其特征在于，所述第一相位差值由输入至所述高非线性光纤的泵浦光的光功率大小决定。

9.根据权利要求5所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器的装置，其特征在于，所述高非线性光纤中产生的光传输快轴和光传输慢轴之间的相位差由光放大器的倍数决定。

10.根据权利要求9所述的基于交叉偏振调制的光控宽带微波调制器的装置，其特征在于，所述光电探测器产生的相位调制的微波信号中携带有所述光传输快轴和光传输慢轴之间的相位差信息。