光频梳生成电路、方法以及系统与流程

本发明涉及光频梳，尤其涉及一种光频梳生成电路、方法以及系统。

背景技术：

1、通过电光调制法生成光频梳是比较容易实现且被广泛使用的光频梳产生方案。该技术使用单个电光调制器或多个电光调制器级联，通过控制调制器的驱动电压、偏置电压以及调节驱动信号的频率、相位等参数来控制产生的光频梳的梳齿个数、梳齿间隔、平坦度等。该技术最主要的问题在于如果想生成超平坦、大量谱线的光频梳，需要增加外调制器的数量，这样增加了系统的成本和实现难度。而且随着光频梳梳齿数量的增加和梳齿间隔的减小，谱线平坦度会逐渐恶化。因此，如何生成较为平坦的光频梳成为了亟待解决的技术问题。

2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供了一种光频梳生成电路、方法以及系统，旨在解决现有技术中光频梳生成效率较低的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种光频梳生成电路，所述光频梳生成电路包括波形发生模块和调制模块，所述波形发生模块和调制模块连接；

3、所述波形发生模块，用于生成含有预设数量的“0”bits的待调制数字信号，并可用占空比小于预设占空比阈值的待调制脉冲信号代替所述待调制数字信号，将所述待调制数字信号传输至所述调制模块，所述预设数量和所述预设占空比阈值基于预设平坦度条件确定；

4、所述调制模块，用于在接收到所述待调制数字信号时，将所述待调制数字信号通过幅度调制到光载波上，得到光频梳。

5、可选的，所述调制模块包括激光器和电光调制器，所述激光器与所述电光调制器连接；

6、所述激光器，用于生成预设波长的光载波，并将所述光载波传输至所述电光调制器；

7、所述电光调制器，用于接收所述光载波，并在接收到所述待调制数字信号时，将所述待调制数字信号通过幅度调制到所述光载波上，得到光频梳。

8、可选的，所述波形发生模块，还用于基于比特序列产生微波频段的数字基带信号，并将所述数字基带信号传输至所述调制模块；

9、所述调制模块，还用于在接收到所述数字基带信号时，将所述数字基带信号通过幅度调制到光载波上，得到光频梳。

10、可选的，所述光频梳生成电路还包括数字序列发生模块，所述数字序列发生模块与所述波形发生模块连接；

11、所述数字序列发生模块，用于生成比特序列，并将所述比特序列传输至所述波形发生模块；

12、所述波形发生模块，还用于在接收到所述比特序列时，基于所述比特序列产生微波频段的数字基带信号。

13、可选的，所述数字序列发生模块，还用于获取码元填充信息；

14、所述数字序列发生模块，还用于生成初始比特序列，根据所述码元填充信息对所述初始比特序列进行码元填充，得到比特序列。

15、可选的，所述码元填充信息包括码元填充数量和码元填充策略，所述码元填充策略包括前向填充、后向填充以及混合填充。

16、可选的，所述波形发生模块包括波形发生器，所述待调制数字信号包括脉冲信号和/或冲击信号。

17、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种光频梳生成方法，所述光频梳生成方法应用于如上文所述的光频梳生成电路，所述光频梳生成方法包括：

18、波形发生模块生成含有预设数量的“0”bits的待调制数字信号，并可用占空比小于预设占空比阈值的待调制脉冲信号代替所述待调制数字信号，将所述待调制数字信号传输至所述调制模块，所述预设数量和所述预设占空比阈值基于预设平坦度条件确定；

19、调制模块在接收到所述待调制数字信号时，将所述待调制数字信号通过幅度调制到光载波上，得到光频梳。

20、可选的，所述光频梳生成方法还包括：

21、数字序列发生模块生成比特序列，并将所述比特序列传输至所述波形发生模块；

22、所述波形发生模块在接收到所述比特序列时，基于所述比特序列产生微波频段的数字基带信号，并将所述数字基带信号传输至所述调制模块；

23、所述调制模块在接收到所述数字基带信号时，将所述数字基带信号通过幅度调制到光载波上，得到光频梳。

24、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种光频梳生成系统，所述光频梳生成系统包括如上文所述的光频梳生成电路。

25、本发明光频梳生成电路包括波形发生模块和调制模块，所述波形发生模块和调制模块连接；所述波形发生模块，用于生成含有预设数量的“0”bits的待调制数字信号，并可用占空比小于预设占空比阈值的待调制脉冲信号代替所述待调制数字信号，将所述待调制数字信号传输至所述调制模块，所述预设数量和所述预设占空比阈值基于预设平坦度条件确定，所述调制模块，用于在接收到所述待调制数字信号时，将所述待调制数字信号通过幅度调制到光载波上，得到光频梳。相对于现有的通过较多的外调制器生成光频梳的方式，本发明上述方式能够生成满足预设平坦度条件和拥有大量谱线的光频梳。

技术特征：

1.一种光频梳生成电路，其特征在于，所述光频梳生成电路包括波形发生模块和调制模块，所述波形发生模块和所述调制模块连接；

2.如权利要求1所述的光频梳生成电路，其特征在于，所述调制模块包括激光器和电光调制器，所述激光器与所述电光调制器连接；

3.如权利要求1所述的光频梳生成电路，其特征在于，所述波形发生模块，还用于基于比特序列产生微波频段的数字基带信号，并将所述数字基带信号传输至所述调制模块；

4.如权利要求3所述的光频梳生成电路，其特征在于，所述光频梳生成电路还包括数字序列发生模块，所述数字序列发生模块与所述波形发生模块连接；

5.如权利要求4所述的光频梳生成电路，其特征在于，所述数字序列发生模块，还用于获取码元填充信息；

6.如权利要求5所述的光频梳生成电路，其特征在于，所述码元填充信息包括码元填充数量和码元填充策略，所述码元填充策略包括前向填充、后向填充以及混合填充。

7.如权利要求1-6任一项所述的光频梳生成电路，其特征在于，所述波形发生模块包括波形发生器，所述待调制数字信号包括脉冲信号和/或冲击信号。

8.一种光频梳生成方法，其特征在于，所述光频梳生成方法应用于如权利要求1-7任一项所述的光频梳生成电路，所述光频梳生成方法包括：

9.如权利要求8所述的光频梳生成方法，其特征在于，所述光频梳生成方法还包括：

10.一种光频梳生成系统，其特征在于，所述光频梳生成系统包括如权利要求1-7任一项所述的光频梳生成电路。

技术总结
本发明涉及光频梳技术领域，具体公开了一种光频梳生成电路、方法以及系统，光频梳生成电路包括波形发生模块和调制模块，波形发生模块和调制模块连接；波形发生模块，用于生成含有预设数量的“0”bits的待调制数字信号，并可用占空比小于预设占空比阈值的待调制脉冲信号代替待调制数字信号，并将待调制数字信号传输至调制模块，预设占空比阈值和预设数量基于预设平坦度条件确定；调制模块，用于在接收到待调制数字信号时，将待调制数字信号通过幅度调制到光载波上，得到光频梳。相对于现有的通过较多的外调制器生成光频梳的方式，本发明上述方式能够生成满足预设平坦度条件和拥有大量谱线的光频梳。

技术研发人员：茹梦圆,靳炉魁,薛佳音,王昌伟,薛泉
受保护的技术使用者：鹏城实验室
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17