基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微波光子學(xué)領(lǐng)域，更具體的說是一種基于單片集成的雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微波光子學(xué)是上個世紀70年代提出一種融合微波技術(shù)和光子技術(shù)的交叉學(xué)科，其兼顧了微波技術(shù)的靈活性和光子技術(shù)的寬帶以及低損耗特性。光矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀主要用于高精度的表征無源光器件(光纖光柵、光濾波器)，一方面它結(jié)合了微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析高分辨率特性，另一方面它結(jié)合了光子系統(tǒng)的寬帶以及低損耗的特性。光矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀廣泛的應(yīng)用于高Q值濾波器的測試，可以同時測量幅度和相位響應(yīng)。傳統(tǒng)的基于激光器掃描、調(diào)制相移法和干涉法無法高精度高分辨率的測試無源高Q光子器件的幅度和相位相應(yīng)。光矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀克服了傳統(tǒng)測試方法的局限性。
[0003]傳統(tǒng)的光矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀是基于小信號調(diào)制單邊帶技術(shù)測試光子無源器件的響應(yīng)，小信號不能避免的降低光矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測試動態(tài)范圍，即在掃頻的一階邊帶功率很低的情況下，無法測試具有更深凹陷的濾波器。在利用光濾波器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制時，由于光濾波器自身的局限性，單邊帶調(diào)制的最低帶寬受光濾波器的轉(zhuǎn)換帶寬限制。本發(fā)明提出利用單片集成的雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)，該方案克服了利用光濾波器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的局限性，并且具有小型化、低成本以及更好的穩(wěn)定性。
[0004]綜上所述，為了更大動態(tài)范圍，更高精度的測試光子無源器件的幅度和相位響應(yīng)，基于雙電吸收調(diào)制激光器的光矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀應(yīng)用而生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)，以克服光濾波器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的局限性，使得單邊帶調(diào)制光信號的最低帶寬沒有受到限制。
[0007]( 二)技術(shù)方案
[0008]為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括直接調(diào)制激光器1、電吸收調(diào)制器2、待測器件7、光電探測器8、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀6、寬帶電功分器5、可調(diào)電衰減器4和電延遲線3，其中:
[0009]直接調(diào)制激光器1，用于提供連續(xù)光信號，并對該連續(xù)光信號進行強度調(diào)制產(chǎn)生同相的正負一階邊帶，輸出給電吸收調(diào)制器2 ;
[0010]電吸收調(diào)制器2，用于對直接調(diào)制激光器I輸出的強度調(diào)制后的光信號進行相位調(diào)制，得到單邊帶調(diào)制光信號，輸出給待測器件7 ;
[0011]待測器件7，用于改變接收自電吸收調(diào)制器2的單邊帶調(diào)制光信號的幅度和相位，對該單邊帶調(diào)制光信號的一階邊帶進行加權(quán)處理，將處理后得到的光信號輸出給光電探測器8 ；
[0012]光電探測器8，用于將接收自待測器件7的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并將轉(zhuǎn)化之后的電信號輸出給矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀6 ;
[0013]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀6，用于在掃頻模式下測量待測器件7的頻率響應(yīng)電信號，包括幅度響應(yīng)和相位響應(yīng)，并將測量得到的頻率響應(yīng)電信號輸出給寬帶電功分器5 ;
[0014]寬帶電功分器5，用于將矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀6輸出的頻率響應(yīng)電信號分為兩路，分別輸出給電延時線3和可調(diào)電衰減器4 ;
[0015]電延遲線3，用于匹配兩路電信號的電長度，其輸出端與直接調(diào)制激光器I的高頻輸入端相連，通過調(diào)節(jié)電長度從而實現(xiàn)單邊帶調(diào)制；
[0016]可調(diào)電衰減器4，用于匹配兩路電信號的功率，使兩路電信號的功率相等，其輸入端與電吸收調(diào)制器2的高頻輸入端相連。
[0017]上述方案中，所述直接調(diào)制激光器I與所述電吸收調(diào)制器2單片集成在一起。
[0018]上述方案中，所述直接調(diào)制激光器I是任何材料的半導(dǎo)體激光器，其能夠與電吸收調(diào)制器2進行單片集成即可。
[0019]上述方案中，所述電吸收調(diào)制器2是采用鈮酸鋰晶體、半導(dǎo)體聚合物或者有機聚合物。
[0020]上述方案中，所述待測器件7是任何無源光子器件，只要是高Q器件。
[0021 ] 上述方案中，所述光電探測器8是光電二極管或光電倍增管，其是采用磷化銦材料或硅基材料。
[0022](三)有益效果
[0023]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0024]1、本發(fā)明提供的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)，直接調(diào)制激光器與電吸收調(diào)制器單片集成在一起，利用雙電吸收調(diào)制激光器進行強度調(diào)制和相位調(diào)制從而實現(xiàn)單邊帶調(diào)制，使得單邊帶調(diào)制光信號的最低帶寬沒有受到限制。然后，利用單邊帶調(diào)制光信號測試高Q無源光子器件的幅度和相位響應(yīng)。
[0025]2、本發(fā)明提供的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、能夠高靈敏度的測試高Q值光濾波器以及其他無源光子器件的幅度和相位響應(yīng)。
[0026]3、本發(fā)明提供的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)，激光器和調(diào)制器采用單片集成的方式，故整個系統(tǒng)的成本更低、更加小型化以及穩(wěn)定更好。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明實施例的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是本發(fā)明實施例的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)的原理圖；
[0029]圖3是利用本發(fā)明實施例的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)測試待測器件幅度響應(yīng)的示意圖；
[0030]圖4是利用本發(fā)明實施例的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)測試待測器件相位響應(yīng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0031]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0032]如圖1所示，圖1是本發(fā)明實施例的基于雙電吸收調(diào)制激光器實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括直接調(diào)制激光器1、電吸收調(diào)制器2、待測器件7、光電探測器8、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀6、寬帶電功分器5、可調(diào)電衰減器4和電延遲線3，其中:
[0033]直接調(diào)制激光器I與電吸收調(diào)制器2單片集成在一起，直接調(diào)制激光器I提供連續(xù)光信號，并對該連續(xù)光信號進行強度調(diào)制產(chǎn)生同相的正負一階邊帶，輸出給電吸收調(diào)制器2 ；
[0034]電吸收調(diào)制器2與直接調(diào)制激光器I單片集成在一起，電吸收調(diào)制器2對直接調(diào)制激光器I輸出的強度調(diào)制后的光信號進行相位調(diào)制，得到單邊帶調(diào)制光信號，從而實現(xiàn)對光信號的單邊帶調(diào)制，使得單邊帶調(diào)制光信號的最低帶寬沒有受到限制；得到的單邊帶調(diào)制光信號被輸出給待測器件7 ;
[0035]待測器件7，輸入端口與電吸收調(diào)制器2的輸出端口相連，用于改變接收自電吸收調(diào)制