[发明专利]光电振荡器

权利要求书

1.一种光电振荡器，包括：

半导体激光器(1)，用于产生光信号；

三端口光环形器(2)，包括第一端口(a)、第二端口(b)及第三端口(c)，所述第二端口(b)连接所述半导体激光器(1)，用于接收所述光信号；

第一单模光纤(3)，连接所述第三端口(c)，所述第一单模光纤(3)用于对所述光信号进行延时；

第一光耦合器(4)，用于将延时后的光信号按照第一预设光功率分配比值分为束第一光信号及第二光信号；

光反馈环路(F)，用于调节所述第一光信号的光功率及偏振态，将调节后的第一光信号反馈至所述半导体激光器(1)，以使所述半导体激光器(1)进入单周期振荡状态，其中，所述光反馈环路(F)的反馈输出端连接所述第一端口(a)；

光电振荡环路(O)，包括：第三光耦合器(9)，用于按照第三预设光功率分配比值将所述第二光信号分束为第五光信号及第六光信号；第二单模光纤(10)，用于对所述第五光信号进行延时；第三单模光纤(11)，用于对所述第六光信号进行延时；第四光耦合器(12)，用于将延时后的第五光信号及延时后的第六光信号合束为第七光信号；光电探测器(13)，用于将所述第七光信号转化为电信号；微波放大器(14)，用于对所述电信号进行放大；微波信号源(17)，用于产生次谐波微波信号；第二微波功分器(18)，用于将所述放大后的电信号与所述次谐波微波信号进行合束得到调制信号，并将所述调制信号输入所述半导体激光器(1)进行直接调制。

2.根据权利要求1所述的光电振荡器，其中，所述光反馈环路(F)包括：

可调谐光衰减器(6)，用于调节所述第一光信号的光功率以及调节半导体激光器(1)单周期振荡状态的振荡频率；

偏振控制器(7)，用于调节所述第一光信号的偏振态，其中，所述偏振控制器(7)的输入端连接至所述可调谐光衰减器(6)，输出端连接至所述第一端口(a)。

3.根据权利要求1所述的光电振荡器，其中，所述光反馈环路(F)还包括：

第二光耦合器(5)，用于按照第二预设光功率分配比值将所述第一光信号的分束为第三光信号及第四光信号，并将所述第三光信号输入所述光反馈环路(F)进行光功率及偏振态的调制；

光谱仪(8)，用于测试所述第四光信号的光谱。

4.根据权利要求1所述的光电振荡器，其中，所述光电振荡环路(O)还包括：

第一微波功分器(15)，用于将放大后的电信号按照第四预设光功率分配比值分束为第一电信号及第二电信号，并将所述第一电信号输入所述第二微波功分器(18)与所述次谐波微波信号进行合束；

频谱仪(16)，用于对所述第二电信号进行光谱分析。

5.根据权利要求1-4任一项所述的光电振荡器，其中，所述次谐波微波信号的频率为所述半导体激光器(1)单周期振荡频率的N分之一，其中，N为正整数且2≤N≤6，所述半导体激光器(1)包括不带光隔离器的分布反馈式半导体激光器或分布布拉格反射式半导体激光器。

6.根据权利要求2所述的光电振荡器，其中，所述三端口光环形器(2)中光信号的流向为从所述第一端口(a)至所述第二端口(b)或从所述第二端口(b)至所述第三端口(c)。

7.根据权利要求3所述的光电振荡器，其中，所述第一预设光功率分配比值为50％∶50％，所述第二预设光功率分配比值为99％∶1％。

8.根据权利要求4所述的光电振荡器，其中，所述第三预设光功率分配比值为50％∶50％，所述第四预设光功率分配比值为50％∶50％。

9.根据权利要求1所述的光电振荡器，其中，所述第一单模光纤(3)的长度为10米至10千米，所述第二单模光纤(10)的长度为10米至500米，第三单模光纤(11)的长度为1千米至40千米。