[发明专利]一种频率锁定装置以及频率锁定的方法

说明书

本发明实施例公开了一种频率锁定装置以及频率锁定的方法。用于提高光信号传输性能和频谱利用率。该频率锁定装置包括第一激光器、第一调制组件、频率标准源以及第一反馈组件。该第一调制组件用于根据第一射频信号和第二射频信号对该第一激光器输出的光信号进行调制，以输出多个第一子载波以及分别位于各第一子载波两侧的第二子载波。该频率锁定装置通过一个第一子载波与频率标准源的滤波谱的峰值对准，以将第一激光器输出的光信号的频率锁定在指定频率范围内。

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种频率锁定装置以及频率锁定的方法。

背景技术

激光器为光通信系统中的光源。为了减少不同激光器之间的串扰，则需要激光器输出的光信号的频率能够被准确地锁定。

现有方案可采用气体吸收线等装置，对激光器输出的光信号的频率进行锁定。该气体吸收线可将激光器输出的光信号的频率锁定在气体吸收线的吸收谱的峰值处。但是，通过气体吸收线进行锁定适用于对激光器的频率没有要求的应用场景。例如，精密测量等。

发明内容

本申请提供了一种频率锁定装置以及频率锁定的方法。其用于解决如何通过频率标准源将激光器输出的光信号的频率锁定在指定频率范围内的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种频率锁定装置。包括依次耦接的第一激光器、第一调制组件、频率标准源以及第一反馈组件，且第一激光器还与第一反馈组件耦接，其中：第一调制组件用于根据第一射频信号和第二射频信号对第一激光器输出的光信号进行调制，以输出子载波组，子载波组包括多个第一子载波以及分别位于各第一子载波两侧的第二子载波；第一反馈组件用于根据子载波组输出第一偏移信号，第一偏移信号用于指示多个第一子载波中的一个第一子载波相对于滤波谱的峰值的偏移量，频率标准源具有滤波谱；第一激光器还用于根据第一偏移信号输出光信号，该根据第一偏移信号输出的光信号的第一子载波与滤波谱的峰值对准。

在该实施方式中，该频率锁定装置无需将第一激光器输出的光信号的频率锁定在滤波谱的峰值处。而是将一个第一子载波与滤波谱的峰值对准，从而实现了将第一激光器输出的光信号的频率锁定在指定频率范围内的目的。有效地提高对第一激光器进行频率锁定的精度。此外，该装置有效地提高光信号传输性能和频谱利用率。

在一种可选的实现方式中，频率锁定装置还包括依次耦接的第一分光器和第二调制组件，且第一分光器还分别与第一激光器以及第一调制组件耦接；第一分光器用于对第一激光器输出的光信号进行分光，以输出第一光信号、第二光信号以及第三光信号，其中，第一调制组件用于对第一光信号进行调制，第二光信号用于传输业务数据；第二调制组件用于对第三光信号进行调制，以输出调制后的第三光信号。

在一种可选的实现方式中，频率锁定装置还包括依次耦接的梳状滤波器以及第二反馈组件，且梳状滤波器还与第二调制组件耦接；第二反馈组件用于输出第二偏移信号，第二偏移信号用于指示第二调制组件输出的第三光信号的频率相对于第一峰值的偏移量，第一峰值为梳状滤波器的多个峰值中的一个；梳状滤波器用于根据第二偏移信号对梳状滤波器的多个峰值进行调节，调节后的第一峰值与第三光信号的频率对准。该频率锁定装置即可通过已锁定的第一激光器输出的光信号实现对梳状滤波器的锁定。从而有效地保障了梳状滤波器的频率特性的稳定。避免梳状滤波器所包括的各峰值的漂移。

在一种可选的实现方式中，频率锁定装置还包括分别与第二调制组件以及梳状滤波器耦接的合波器，且合波器还与一个或多个第三调制组件耦接；第三调制组件以及第二反馈组件均和第二激光器耦接；第三调制组件用于对第二激光器输出的光信号进行调制；合波器用于对第三调制组件输出的光信号和第二调制组件输出的光信号进行合波以输出合波信号；梳状滤波器用于对合波信号进行滤波；该第二反馈组件用于输出第二偏移信号具体包括：根据滤波后的合波信号，输出第二偏移信号和第三偏移信号，第三偏移信号用于指示第二激光器输出的光信号的频率相对于第二峰值的偏移量，第一峰值和第二峰值为梳状滤波器的多个峰值中互不相同的两个；第二激光器用于根据第三偏移信号输出光信号，且根据第三偏移信号输出的光信号的频率与第二峰值对准。