[发明专利]一种数字式光谱可控激光种子源

权利要求书

1.一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：由DFB激光器驱动模块、数字式宽带可调微波噪声源、光电相位调制器三个模块组成，所述的DFB激光器驱动模块和数字式宽带可调微波噪声源的输出端与所述光电相位调制器的输入端相连，所述光电相位调制器的输出端为种子源光谱输出。

2.根据权利要求1所述的一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：所述DFB激光器驱动模块主要由总控单元和DFB激光器组成，所述总控单元中包括通信控制电路、供电电路、功率驱动、温度控制、驱动电路；所述通信控制电路中包含有与外部进行通信的串口通信接口，通过所述串口通信接口实现串口通信及供电；所述通信控制电路控制供电电路输出DFB激光器驱动、功率驱动、温度控制、驱动电路等电路所需的工作电源；所述通信控制电路控制功率驱动、温度控制、驱动电路，实现所述DFB激光器的中心波长及输出功率的控制。

3.根据权利要求1所述的一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：所述数字式宽带可调微波噪声源主要由数字式噪声源产生电路、带通滤波器、增益调节/均衡/放大电路、低通滤波器、耦合器、检波器组成；所述数字式噪声源产生电路主要包括FPGA、存储器、时钟芯片、DAC、电源单元、微处理单元MCU；所述增益调节/均衡/放大电路主要由数控衰减器、均衡器、放大器组成。

4.根据权利要求3所述的一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：所述DFB激光器驱动模块的总控单元与所述DFB激光器、所述数字式宽带可调微波噪声源的数字式噪声源产生电路和增益调节/均衡/放大电路控制相连；外部的通信控制信息通过所述DFB激光器驱动模块的总控单元后，控制所述DFB激光器输出激光信号；同时控制所述数字式宽带可调微波噪声源中的数字式噪声源产生电路，使其产生宽带可调射频信号RFA；然后控制所述数字式宽带可调微波噪声源中的增益调节/均衡/放大电路，宽带可调射频信号RFA经过带通滤波器后对其进行增益调节、均衡及放大；宽带可调射频信号RFA依次经过带通滤波器、数控衰减器、均衡器、放大器、低通滤波器、耦合器后，输出耦合信号及直通信号，其中的耦合信号经过检波器后输出检波信息回传到所述的数字式噪声源产生电路并经过所述DFB激光器驱动模块中的总控单元上报信息，另外的直通信号RFB与所述DFB激光器输出的激光信号在经过所述光电相位调制器后输出展宽后的激光信号，作为种子源光输出。

5.根据权利要求1所述的一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：外部控制及电源通过所述DFB激光器驱动模块的串口通信及供电A输入，经过总控单元后，分别输出电源处理后的各种电压、通信所需的控制代码、功率控制及温度控制的控制信息、驱动电路所需的控制信息，并控制DFB激光器输出包含中心波长、输出光功率的光谱。

6.根据权利要求1所述的一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：所述数字式宽带可调微波噪声源根据FPGA、存储器、时钟芯片、电源单元、微处理单元MCU，产生或读取存储在存储器中的信号，并经过高速DAC后输出小功率宽带可调射频信号RFA，宽带可调射频信号RFA再经过增益调节/均衡/放大电路、低通滤波器后输出大功率射频信号RFB，大功率射频信号RFB作为光电相位调制器的射频输入，作为调制信号为其提供足够的半波电压。

7.根据权利要求1所述的一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：所述数字式宽带可调微波噪声源通过耦合器及检波器，检测不同温度下输出功率值，再通过FPGA控制数控衰减器，使得数字式宽带可调微波噪声源在不同环境下输出相同的功率值。

8.根据权利要求1所述的一种数字式光谱可控激光种子源，其特征在于：所述数字式宽带可调微波噪声源根据大功率射频信号RFB的输出带内平坦度，调整产生或存储的波形幅频特性，改善带内平坦度；根据系统需求，通过调整数控衰减器衰减值，调整大功率射频信号RFB的输出功率，实现光谱可控；通过编辑产生或存储的波形形式，修改输出的光谱展宽、波形沿口、光谱形状、带内平坦度特征。