[发明专利]基于气体吸收光谱的光电级联微波信号发生装置及方法

摘要

本发明属于微波光子学领域，涉及一种微波信号发生技术，具体涉及一种基于气体吸收光谱的光电级联微波信号发生装置及方法，用于产生高频和大带宽的微波信号，在通信、雷达、遥感等领域都能够获得应用。主要括参考信号源、信号发生系统及激光稳频系统；基于电光外调制、气体吸收光谱，以及级联电光转换的微波信号产生技术，能够对任意形式的低频参考信号实现2n倍频，容易获得大带宽信号、大调谐范围、较高的倍频数、极好的相位稳定性，以及可控的初相位。

主权项

一种基于气体吸收光谱的光电级联微波信号发生装置，其特征在于：包括参考信号源、信号发生系统及激光稳频系统；所述参考信号源(29)的出射端连接有微波放大器(28)；所述信号发生系统包括半导体激光器(1)、设置在半导体激光器出射光路中的1×2分束器(2)、与1×2分束器(2)一路输出端连接的1×n分束器(3)及与1×n分束器(3)输出端连接的n级串联的气体吸收光谱调制系统，其中n为大于等于1的正整数；所述半导体激光器为连续工作的单色半导体激光器；所述气体吸收光谱调制系统包括依次连接的调制器、气体吸收池(14)、光电探测器及微波放大器；各级气体吸收光谱调制系统中的调制器的光学输入端分别与1×n分束器的输出端连接；第一级气体吸收光谱调制系统中的调制器(5)的驱动输入端与参考信号系统中的微波放大器(28)的输出端连通；其余各级气体吸收光谱调制系统中的调制器的驱动输入端与上一级气体吸收光谱调制系统中的微波放大器的输出端连接；第n级气体吸收光谱调制系统中的输出端光电探测器(20)用于输出信号；所述激光稳频系统包括气体吸收池，所述气体吸收池与气体吸收光谱调制系统中的气体吸收池为同一气体吸收池(14)，用于将激光光源波长锁定在气体吸收光谱上。