[发明专利]基于强度调制循环移频梳状谱发生系统及其应用方法

权利要求书

1.一种基于强度调制循环移频梳状谱发生系统，包括种子光源（1）和IQ调制 

器（4），其特征在于：种子光源（1）输出口与一个光耦合器OC（2）第一输入口（1'）相连，一个偏振控制器PC（9）输出口与所述光耦合器OC（2）第二输入口（2'）相连，所述光耦合器OC（2）第一输出口（4'）与一个光频谱分析仪OSA（3）输入口相连，所述光耦合器OC（2）第二输出口（3'）与一个IQ调制器（4）相连，所述IQ调制器（4）的输出口与一个光放大器SOA（5）输入口相连，所述光放大器SOA（5）输出口与一个带通滤波器（6）输入口相连，所述带通滤波器（6）输出口与一个光可调延时线（7）输入口相连，所述光可调延时线（7）输出口经过光纤链路（8）与所述偏振控制器（9）输入口相连，从而构成系统环路。

2.根据权利要求1所述的强度调制循环移频梳状谱发生系统，其特征在于：所述种子光源（1）的结构：包括一个半导体激光器ECL（10）和一个强度调制器IM（11）；所述半导体激光器ECL（10）输出口与所述强度调制器IM（11）输入口相连，该强度调制器IM（11）RF电极（12）与一个第一微波信号源（13）输出口相连，该强度调制器IM（11）直流电极（15）与一个电压源（14）输出口相连。

3.根据权利要求1所述的强度调制循环移频梳状谱发生系统，    其特征在于：所述IQ调制器（4）的结构：包括一个第一双驱动MZ调制器MZM1（17），一个第二双驱动MZ调制器MZM2（27）；所述第一双驱动MZ调制器MZM1（17）第一RF电极（18）与一个第二微波信号源（19）输出口相连，所述第一双驱动MZ调制器MZM1（17）第一直流电极（21）连接一个第一                                                电压源（23），所述第一双驱动MZ调制器MZM1（17）第二RF电极（20）经过一个第一移相器（16）与所述第二微波信号源（19）输出口相连，所述第一双驱动MZ调制器MZM1（17）第二直流电极（22）接地；所述第二双驱动MZ调制器MZM2（27）第一RF电极（28）经过一个移相器（24）与所述第二微波信号源（19）输出口相连，所述第二双驱动MZ调制器MZM2（27）第一直流电极（30）连接一个第二电压源（32），所述第二双驱动MZ调制器MZM2（27）第二RF电极（29）经过一个第二移相器（26）和所述移相器（24）与所述第二微波信号源（19）输出口相连，所述第二双驱动MZ调制器MZM2（27）第二直流电极（31）接地；所述第一双驱动MZ调制器MZM1（17）输出经过一个电压（25）产生移相与所述第二双驱动MZ调制器MZM2（27）合并输出。

4.一种基于强度调制循环移频梳状谱发生系统应用方法，采用权利要求3所述的基于强度调制循环移频梳状谱发生系统进行操作，其特征在于：所述的种子光源（1）输出种子光到光耦合器OC（2），所述光耦合器OC（2）经由第二输出口（3'）进入光环路与IQ调制器（4）输入口相连，经所述IQ调制器（4）调制后的信号依次通过光放大器SOA（5）、带通滤波器（6）、光可调延时线（7）、光纤链路（8）和偏振控制器（9）进入光耦合器OC（2）第二输入口（2'），所述光耦合器OC（2）第一输出口（4'）连接光频谱分析仪OSA（3）输入口。

5.具体表现在：所述半导体激光器ECL（10）输出光波到强度调制器IM（11）中进行强度调制，产生四根谱线的梳状谱作为种子光源，种子光经光耦合器OC（2）耦合作用后输入环路，对所述第一双驱动MZ调制器MZM1（17）的第一RF电极（18）和第二RF电极（20）、所述第二双驱动MZ调制器MZM2（27）的第一RF电极（28）和第二RF电极（29）分别输入余弦射频信号和反向的余弦射频信号、同频的正弦射频信号和反向的同频正弦射频信号，并使第一双驱动MZ调制器MZM1（17）的第一直流电极（21）和第二双驱动MZ调制器MZM2（27）的第一直流电极（30）分别连接一个第一电压源（23）和一个第二电压源（32），使第一双驱动MZ调制器MZM1（17）的第二直流电极（22）和第二双驱动MZ调制器MZM2（27）的第二直流电极（31）分别接地，并使第一双驱动MZ调制器MZM1（17）经一个电压（25）产生移相与第二双驱动MZ调制器MZM2（27）联合输出，可得到上变频信号，上变频频率为RF电极输入频率。

6.生成的上变频信号经过光放大器SOA（5）、带通滤波器（6）、光可调延时线（7）、环路光纤链路（8）和偏振控制器PC（9）与种子光源（1）输入的种子光在光耦合器OC（2）耦合，生成的耦合信号不断地在环路中被IQ调制器（4）调制，在光放大器SOA（5）合理的增益条件下，可以生成所需根数的平坦的梳状谱；带通滤波器（6）带宽决定梳状谱的根数，当上变频产生的梳状谱频率超过带通滤波器（6）通带，则不会再有新的频率成分的谱线生成。