[发明专利]基于2×4 90°光学桥接器的光电混合探测装置

说明书

一种基于2×490°光学桥接器的光电混合探测装置，其构成包括信号光光源、可调谐本振激光光源、2×490°自由空间光学桥接器、第一平衡探测器、第二平衡探测器、第一混频器、第二混频器、差分器、环路滤波器、压控振荡器、信号接收器和相移器。本发明的实现是通过光与光的混合、电与电的混合，不仅降低了对可调谐本振激光光源的要求，而且能够快速跟踪相位变化，实现快速锁定。这对于未来高精度的激光卫星通信的实现具有不可或缺的作用。

技术领域

本发明涉及自由空间相干光通信，特别是一种基于2×490°光学桥接器的光电混合探测装置。

背景技术

自由空间相干光通信技术以其高接收灵敏度的优势,受到人们的广泛关注，但其系统存在复杂的问题，尤其是高速大范围可调谐本振光源难以实现，于是我们开展了光电混合探测系统的研究。这将对大范围、高带宽的自由空间相干光通信具有非常重要的意义。

现有技术[1](Leonid G.Kazovsky,Balanced Phase-Locked Loops for OpticalHomodyne Receivers:Performance Analysis,Design Considerations,and LaserLinewidth Requirements[J],IEEE Journal of Lightwave Technology,1986,4(2):182～195)表明基于决策驱动的光学零差接收器最大可允许的激光线宽为Δv＝3.1×10-4Rb，环噪声带宽的最优值为Bopt＝[4.72ΔvRkPS/q]1/2；现有技术[2](Leonid G.Kazovsky,Decision-driven phase-locked loop for optical homodyne receivers:Performanceanalysis and laserlinewidth requirements[J],IEEE Journal of LightwaveTechnology,1985,3(6):1238～1247)表明基于决策驱动的光学零差接收器最大可允许的激光线宽为Δv＝5.9×10-6Rb,环噪声带宽的最优值为以上两种接收器都凭借着各自的优势,受到人们的广泛关注，但是都有一个共同的缺点，即高速大范围可调谐本振光源难以实现。于是我们开展了光电混合探测系统的研究，这将对大范围、高带宽的自由空间相干光通信具有非常重要的意义。

发明内容

本发明针对星间或星地相干激光通信中的应用背景，提出一种基于2×490°光学桥接器的光电混合探测装置。本装置可以快速的高精度的实现基带信号解调。

本发明的技术解决方案如下：

一种基于2×490°光学桥接器的光电混合探测装置，特点在于其构成包括信号光光源、可调谐本振激光光源、2×490°自由空间光学桥接器、第一平衡探测器、第二平衡探测器、第一混频器、第二混频器、差分器、环路滤波器、压控振荡器、信号接收器和相移器；