[发明专利]基于循环移频方式的梳状谱发生系统及方法

摘要

本发明涉及一种基于循环移频方式的梳状光谱发生系统及方法。本系统结构包括外腔激光器、偏振控制器、3dB耦合器、IQ光调制器、微波信号源、两个π/2移相器、π移相器、半导体光放大器、光滤波器、可调光延时线、直流偏置电源以及一段任意长度但尽可能短的光纤构成。本方法是对IQ光调制器的RF电极分别输入余弦射频信号、同频正弦射频信号，并在直流电极上加适当的偏压，完成对输入光波的载波抑制的单边带调制，产生频率下移的光波谱线，而下移频率等于RF电极的输入信号频率。本发明在合理选择的光增益和光滤波器带宽条件下，就能获得所需的梳状谱根数和平坦度。本方法性能优良，实现容易，本方法还对光纤环路实行整体温控，确保梳状光谱发生器的稳定性。

主权项

1.一种基于循环移频方式的梳状谱发生系统，包括一个IQ光调制器（1）和一个光纤环路，其特征在于所述光纤环路的结构是：一个外腔激光器（2）与一个3dB耦合器（3）的一个输入端相连，一个偏振控制器（8）与所述3dB耦合器（3）的另一个输入端相连；所述3dB耦合器（3）的一个输出端（9）为光谱输出端供外界使用，该3dB耦合器（3）的另一个输出端与所述IQ光调制器（1）相连；所述的IQ光调制器（1）的输出端与一个半导体光放大器（4）的输入端相连接，所述的半导体光放大器（4）的输出端与一个光滤波器（5）的输入端相连接，所述的光滤波器（5）的输出端与一个可调光延迟线（6）的输入端相连接，所述的可调光延迟线（6）的输出端通过环路光纤（7）连接到所述的偏振控制器（8）；所述IQ光调制器（1）的结构是：在所述的IQ光调制器（1）中，上面一只双电极Mach-Zehnder光调制器（10）的一条臂上的RF电极输入由微波信号源（1-1）输出的余弦射频信号，并在那条臂上的直流电极加半波电压（1-5）；同时在该双电极Mach-Zehnder光调制器（10）的另外一条臂上的RF电极输入由微波信号源（1-1）输出的并经移相器（1-2）移相的同频倒相的余弦射频信号，并使该条臂上的直流电极接地；在下面的一只双电极Mach-Zehnder光调制器（11）的一条臂上的RF电极输入由微波信号源（1-1）产生、并经移相器（1-3）的正弦射频信号，并在那条臂上的直流电极加半波电压（1-6）；同时在在该双电极Mach-Zehnder光调制器（11）的另一条臂上的RF电极输入由微波信号源（1-1）产生的经移相器（1-3）和移相器（1-4）移相的同频倒相的正弦射频信号，并使该条臂上的直流电极接地，下面一只双电极Mach-Zehnder光调制器（11）的输出经过一个的电压下（1-7）产生的移相与上面一只双电极Mach-Zehnder调制器（10）的输出合波后输出。