基于移频自注入锁定的高线性度窄线宽的扫频光源

    公开(公告)号:CN114389145B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202111450286.X

    申请日:2021-11-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于移频自注入锁定的高线性度窄线宽的扫频光源,包括:驱动信号输入模块与激光器的一个输入端连接,用于生成预失真后的电流信号,并将其输入至激光器;激光器用于受电流信号驱动发出扫频光信号;延时模块用于对扫频光信号施加延时;光移频模块的输入端与激光器的输出端连接,用于对扫频光信号进行光移频;光移频模块的输出端与激光器的另一个输入端连接,以将扫频光信号注回激光器,实现激光器自注入锁定。本申请的实施例利用移频自注入锁定结构,可以有效压窄激光器的线宽、提升DFB激光器的扫频线性度,结构简单,有潜力实现小型化、集成化。由此,解决了相关技术中扫频光源系统复杂度和成本较高,且扫频范围有限的问题。

    基于光谱处理的微波光子宽带射频对消系统及方法

    公开(公告)号:CN113660042B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202110807134.4

    申请日:2021-07-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于光谱处理的微波光子宽带射频对消系统及方法,其中,系统包括:光源;电光调制器,用于将参考信号通过电光调制加载至多频光载波上,生成光载参考信号;光谱处理器,用于在光域调整各路光载参考信号的幅度和相位;光延时调控模块,用于对调整后的光载参考信号进行延时调整,在各路光载波之间引入等间隔的延时,并通过光电转换后,各路光载参考信号拍频生成在整个频段上与干扰信号等幅、反相的射频对消信号,以将对消信号与干扰信号耦合,对消干扰信号。本申请实施例可以实现干扰的消除,提高对消的适用性,由此,解决了相关技术对消方案普遍有在整个频段内对于对消信号的构造不够精细因而难以对消大带宽信号的问题。

    分段式光子数模转换器及其波形产生方法

    公开(公告)号:CN110995270A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911139581.6

    申请日:2019-11-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种分段式光子数模转换器及其波形产生方法,其中,该转换器包括M+Nb路数字码流调制单元、波分复用器和光电探测器,调制单元包括M+Nb个可调谐激光器、M+Nb个调制器和M+Nb路数字码源,M为一元加权结构的分支数,Nb为二进制加权结构的分支数,以组成一元加权结构和二进制加权结构;对于满足第一预设条件的比特位,采用一元加权结构,每路有相同的光功率,而对于满足第二预设条件的比特位,采用二进制赋权结构,光功率以2为倍数依次递减,使得每一路分别被不同的数字码率OOK调制和延时调整之后,在波分复用器中非相干叠加,以在光电探测器中转化为输出的目标模拟信号。本转换器可以实现同时较高的ENOB和较低的结构复杂度。

    一种宽带正交线性调频波光生成系统及方法

    公开(公告)号:CN108845305A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810505520.6

    申请日:2018-05-24

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种宽带正交线性调频波光生成系统及方法,属于正交波形生成领域。该系统包括:1个光载线性调频波产生器、1个光耦合器、1个码序列发生器和1个直流电源,还可包括若干个相位编码单元,或若干个等效相位调制单元,或若干个上变频相位编码单元。所述光载线性调频波产生器的输出端连接光耦合器的输入端,光耦合器、码序列发生器和直流电源输出端分别与对应单元的输入端连接。利用本发明可以生成宽带、高正交性的正交相位编码线性调频波,将本发明应用到MIMO雷达领域,可以有效提高MIMO雷达距离分辨力和工作性能,增强目标检测和识别的能力。

    一种基于相位共轭的四倍频信号光纤任意点稳相分配系统

    公开(公告)号:CN108282227A

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201810050527.3

    申请日:2018-01-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种基于相位共轭的四倍频信号光纤任意点稳相分配系统,属于光纤稳相分配技术领域,包括主要由1个本地端、n个远端站、n+1段光纤链路和n个光纤耦合器构成的环形光纤链路结构;本地站包括微波源、双载波光信号产生模块、相位共轭光信号产生模块、光纤耦合器、第一光电探测器和光纤环形器;各远端站均分别包括电光混频模块、光放大器、第二光电探测器、电放大器和电滤波器。本系统所使用的主要器件为光子器件,由于光子器件的高频宽带特性,本系统可以实现更高频率信号的光纤远距离稳定相位分配,且有效避免使用电混频器时引入的本振泄露和谐波干扰对相位稳定精度的恶化。

    基于色散与频谱处理的光真延时方法及系统

    公开(公告)号:CN103259596B

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201310222255.8

    申请日:2013-06-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种基于色散与频谱处理的光真延时方法及系统,其中,方法包括以下步骤:输入可调谐的激光载波;将微波信号调制到可调谐的激光载波上,以得到光信号;对光信号添加二次型相位进行频谱整形,以得到频谱整形后的光信号;对频谱整形后的光信号通过色散器件进行色散处理;对色散器件输出的光信号进行光电探测,以得到微波信号,其中,通过调节激光载波的频率实现大范围的延时,其延时范围位于0-1717ps,并通过控制二次型相位实现延时的精细调节,其延时的步进为0.67ps。根据本发明实施例的方法,通过对光频谱添加二次型相位实现频谱整形实现延时的精细调谐,并提高了精度,通过激光器波长调谐以及色散元件,扩大了微波信号的延时范围。

    基于光纤耦合的自注入锁定窄线宽激光器及控制系统

    公开(公告)号:CN119029657A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411152299.2

    申请日:2024-08-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及激光技术领域,特别涉及一种基于光纤耦合的自注入锁定窄线宽激光器及控制系统,其中,包括:激光器本体;封装于激光器本体内的第一温度控制单元、第二温度控制单元和拉锥光纤,第一温度控制单元内设置有激光器,第二温度控制单元内设置有腔体,其中,通过腔体内正反向场耦合使得激光器频率自注入锁定至腔体频率上,实现激光器线宽的压窄。由此,解决了现有技术中系统小型化受限、高Q值微腔耦合复杂、成本高昂与封装复杂等问题。

    一种微波光子雷达通信一体化系统及方法

    公开(公告)号:CN113740833B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202110667442.1

    申请日:2021-06-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明属于雷达通信一体化技术领域,尤其涉及一种微波光子雷达通信一体化系统及方法。本发明系统在一个具有选模、放大和光纤储能器件的传统OEO中插入光多维度调控模块,对光的频率、相位、幅度、偏振四个维度,进行灵活高速的控制和充分的复用,在射频频段实现雷达通信功能相对独立的并行融合。本发明方法利用OEO提供射频本振,优化了一体化信号的相位噪声,解决了对于高频外部源的依赖问题;通过在OEO环路中对光进行多维度调控和复用,解决了高速通信带来的雷达距离模糊问题。本发明方法可实现的雷达和通信性能为:最大探测距离#imgabs0#通信容量#imgabs1#距离分辨率#imgabs2#可灵活改变M、N、τ的数值进行性能优化,更好地满足不同应用场景下对于雷达和通信性能的需求。

    可实现大距离范围探测的宽带信号压缩感知装置及方法

    公开(公告)号:CN113640785B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202110850981.9

    申请日:2021-07-27

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种可实现大距离范围探测的宽带信号压缩感知装置及方法,可应用于雷达探测。将待接收回波通过电光调制加载在单频光载波上,之后送到光学三元混频模块中,同时实现分数阶傅里叶域自适应本振与回波信号的混频以及随机码对于混频后中音信号的随机调制,再送到电模数转换器中进行采集,通过数字信号处理做压缩感知恢复、并进一步地恢复得到完整的波形。通过构建分数阶傅里叶域自适应本振,本发明对一定距离窗口内回波进行混频,实现该距离窗口内分辨率一致的探测,并降低了对于接收端带宽的要求。

    分段式光子数模转换器及其波形产生方法

    公开(公告)号:CN110995270B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN201911139581.6

    申请日:2019-11-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种分段式光子数模转换器及其波形产生方法,其中,该转换器包括M+Nb路数字码流调制单元、波分复用器和光电探测器,调制单元包括M+Nb个可调谐激光器、M+Nb个调制器和M+Nb路数字码源,M为一元加权结构的分支数,Nb为二进制加权结构的分支数,以组成一元加权结构和二进制加权结构;对于满足第一预设条件的比特位,采用一元加权结构,每路有相同的光功率,而对于满足第二预设条件的比特位,采用二进制赋权结构,光功率以2为倍数依次递减,使得每一路分别被不同的数字码率OOK调制和延时调整之后,在波分复用器中非相干叠加,以在光电探测器中转化为输出的目标模拟信号。本转换器可以实现同时较高的ENOB和较低的结构复杂度。

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