[发明专利]基于2×4 90°光学桥接器的光电混合探测装置

摘要

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。

主权项

1.一种基于2×490°光学桥接器的光电混合探测装置，特征在于其构成包括信号光光源(1)、可调谐本振激光光源(2)、2×490°自由空间光学桥接器(3)、第一平衡探测器(4)、第二平衡探测器(5)、第一混频器(6)、第二混频器(7)、差分器(8)、环路滤波器(9)、压控振荡器(10)、信号接收器(11)和相移器(12)；所述的信号光光源(1)的输出端与所述的2×490°自由空间光学桥接器(3)的第一输入端相连，所述的可调谐本振激光光源(2)的输出端与所述的2×490°自由空间光学桥接器(3)的第二输入端相连，所述的2×490°自由空间光学桥接器(3)的第一输出端和第二输出端分别与所述的第一平衡探测器(4)的第一输入端和第二输入端相连，第三输出端和第四输出端分别与所述的第二平衡探测器(5)的第一输入端和第二输入端相连，所述的第一平衡探测器(4)的输出端与所述的第一混频器(6)的第一输入端相连，所述的第二平衡探测器(5)的输出端与所述的第二混频器(7)的第一输入端相连，所述的第一混频器(6)的输出端和所述的第二混频器(7)的输出端分别与所述的差分器(8)的第一输入端和第二输入端相连，所述的差分器(8)的输出端分别与 所述的环路滤波器(9)的输入端和所述的信号接收器(11)的输入端相连，该环路滤波器(9)输出端与所述的压控振荡器(10)的输入端相连，所述的压控振荡器(10)的输出端分别与所述的第一混频器(6)的第二输入端和所述的相移器(12)的输入端相连，该相移器(12)的输出端与所述的第二混频器(7)的第二输入端相连；所述的信号光光源(1)产生的信号光与所述的可调谐本振激光光源(2)产生的本振光通过所述的2×490°自由空间光学桥接器(3)进行混合，用所述的第一平衡探测器(4)探测得出I路电信号，用所述的第二平衡探测器(5)探测得到Q路信号，再将所述的压控振荡器(10)输出的电信号与I路电信号通过第一混频器(6)经行混频，并将该电信号通过相移器(12)相移后与Q路信号通过第二混频器(7)进行混频，两路混频信号经过所述的差分器(8)得到差分信号，用所述的信号接收器(11)进行接收， 与此同时，将差分信号通过所述的环路滤波器(9)后，反馈给所述的压控振荡器(10)，来控制压控振荡器输出信号的频率，实现相位锁定。