专利名称：一种产生高频微波信号装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于为微波光子学技术领域，涉及一种基于锁模脉冲激 光器重复频率倍增来产生高频微波信号的装置。
背景技术：
微波光子学是新近兴起的一门交叉学科，该交叉学科为解决光子 学、微波学各自学科内的一些疑难问题提供了新的方法。巨前基于光子 学的微波信号发生、微波滤波、以及微波在光纤中以光载波方式传输的 方法被陆续报道，这些方法利用了微波光子学的交叉学科优势，克服了 微波学中实现微波信号发生、微波滤波等过程中的一些比如处理频率较 低的固有困难。
作为微波光子学的应用之一，利用锁模脉冲激光器产生微波信号是 目前具有结构简单的优点。然而，这种产生微波信号存在一个重大的缺 点，就是一般应用于产生微波信号的锁模脉冲激光器本身需要一个电调 制信号，由于这个电调制信号本身的频率冇限，产生的微波信号频率不 能太高，可以实用的微波信号的频率就是锁模脉冲激光器的重复频率。 这个缺点也大大削弱了利用微波光子学技术产生微波信号的优点一一微 波信号频率相比于传统电学方法做得更高。 发明内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种基于锁模脉冲激光器 重复频率倍增来产生高频微波信号的装置。
本实用新型装置包括通过光纤连接成线形结构的锁模脉冲激光器、 锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构、光电探头，其中锁模脉冲激光器 的输出端与多个锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构依次串连，多个锁 模脉冲激光器重复频率的倍增结构'中'连之后的输出端与光电探头的输入 端连接，光电探头的输出端作为高频微波信号的输出端口；每个锁模脉 冲激光器重复频率的倍增结构是指功率分比为2: 1的光耦合器功率分比 为2/3的输出端口和次输入端口通过光纤连接成光纤环，光耦合器的主 输入端口为锁模脉冲激光器重复频率倍增结构的输入端口 ，光耦合器的 功率分比为1/3输出端口为锁模脉冲激光器重复频率倍增结构的输出端 I〕。
本实用新型主要适用于高频微波信号的产生，具有成本低廉、结构 简单的优点，适合微波光子学研究、微波通信等多种应用。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，锁模脉冲激光器1的输出端与锁模脉冲激光器重复频
率的倍增结构2的输入端连接，锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构2 是指功率分比为2: 1的光耦合器功率3分比为2/3的输出端口和次输入 端口通过光纤4连接成光纤环，光耦合器3的主输入端口为锁模脉冲激 光器重复频率倍增结构2的输入端口，光耦合器3的功率分比为1/3输 出端口为锁模脉冲激光器重复频率倍增结构2的输出端口，锁模脉冲激 光器重复频率的倍增结构2的输出端与光电探头5的输入端连接，光电 探头5的输出端作为高频微波信号输出端口 。
本实用新型装置具体产生高频微波信号的方法包括以下步骤
(1) 根据所需要获取高频微波信号的频率/，选用锁模脉冲激光器及 锁模脉冲激光器重复频率倍增倍数2"，满足/0=//2"，同时 /o <10G//z，其屮/o为锁校脉冲激光器的重复频率。
(2) 选用《个锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构，其中第/个倍增 结构的光纤环长度为丄,=(2^+1)^/(2'/。)，其中/ = 1,2,...,"、 A,为正整 数、F为光在光纤中的传播速度。
(3) 选择工作频率为./^的光电探头，/</。e<2/;将步骤(l)选用 的锁模脉冲激光器、步骤(2)选用的"个锁模脉冲激光器重复频率的倍增 结构以及光电探头顺序串联。
(4) 开启锁模脉冲激光器，锁模脉冲激光器输出的重复率为/。脉冲序 列经过《个锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构之后变成重复率为 / = 2"/。的脉冲序列，该脉冲序列进入光电探头后获得频率为/的高频微 波信号输出。
权利要求1、一种产生高频微波信号装置，包括通过光纤连接成线形结构的锁模脉冲激光器、锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构、光电探头，其特征在于锁模脉冲激光器的输出端与多个锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构依次串连，多个锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构串连之后的输出端与光电探头的输入端连接，光电探头的输出端作为高频微波信号的输出端口；所述的锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构为功率分比为21的光耦合器的功率分比为2/3的输出端口和次输入端口通过光纤连接成光纤环，光耦合器的主输入端口为锁模脉冲激光器重复频率倍增结构的输入端口，光耦合器的功率分比为1/3输出端口为锁模脉冲激光器重复频率倍增结构的输出端口。
专利摘要本实用新型涉及一种产生高频微波信号的装置。利用现有技术产生的微波信号频率不高。本实用新型中锁模脉冲激光器的输出端与多个锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构依次串连，串连之后的输出端与光电探头的输入端连接。锁模脉冲激光器重复频率的倍增结构是指功率分比为2∶1的光耦合器功率分比为2/3的输出端口和次输入端口通过光纤连接成光纤环，光耦合器的主输入端口为锁模脉冲激光器重复频率倍增结构的输入端口，光耦合器的功率分比为1/3输出端口为锁模脉冲激光器重复频率倍增结构的输出端口。本实用新型主要适用于高频微波信号的产生，具有成本低廉、结构简单的优点。
文档编号G02B6/00GK201204369SQ200820087608
公开日2009年3月4日 申请日期2008年5月20日 优先权日2008年5月20日
发明者何赛灵, 陈达如 申请人:浙江大学