基于偏振调制光注入激光器的激光雷达及其调控方法

    公开(公告)号:CN113759345A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202111044082.6

    申请日:2021-09-07

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于偏振调制光注入激光器的激光雷达及其调控方法,包括:激光发生模块,其能够产生光强度可连续调谐的光信号;偏振调制模块,偏振调制模块将光强度可连续调谐的光信号调制成双边带啁啾光信号;第一光耦合器,第一光耦合器将双边带啁啾光信号分路成参考光信号和测试光信号;测试光信号从信号发射端发出并经目标物反射,接收端获取目标物反射的回波信号;第二光耦合器,第二光耦合器将参考光信号与回波信号耦合,获得耦合后的光信号;激光去啁啾模块,激光去啁啾模块将耦合后的光信号下变频为携带目标信息的中频信号。其成本低、结构简单、易于操作、发射的啁啾激光信号质量高且其扫频带宽高达几十GHz。

    一种大带宽线性调频信号产生装置及方法

    公开(公告)号:CN115144841B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202210602644.2

    申请日:2022-05-30

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种大带宽线性调频信号产生装置及方法,包括:主激光器;移频调制模块;光强度调制模块;从激光器;光电检测模块;所述移频调制模块在连续时间段内对光载波信号进行不同频率差的移频调制,使得所述从激光器产生不同扫频范围的线性调频光载波信号,所述光电检测模块输出的线性调频电信号在时域上进行拼接,得到拼接后扫频范围增加的线性调频电信号;不同扫频范围的线性调频电信号具有相同的啁啾率,且连续时间段内,前一时间段结束时刻与后一时间段开始时刻的线性调频电信号的频率相同。本发明装置具有成本低、结构简单、易于操作、产生的线性啁啾信号稳定性高且其扫频带宽高达几十GHz的特点。

    基于半导体激光器的微波光子成像识别一体化雷达系统

    公开(公告)号:CN114460580A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210033406.4

    申请日:2022-01-12

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于半导体激光器的微波光子成像识别一体化雷达系统,其包括注入光模块、从激光器、第一光电探测器、功率分配器、发射与接收模块、微波光子混频模块、目标识别输入模块、储备池计算系统、目标识别输出模块,储备池计算系统包括驱动模块和响应模块。本发明基于半导体激光器,利用激光高速传播的特性在计算速率上无可比拟的优势,降低了系统的训练成本;基于光子技术不仅实现了高分辨率雷达成像,也实现了雷达成像与识别的一体化,并大大减少训练时间与成本,同时具有建构简单、处理速度快、准确率高的优点。其中,从激光器工作在单周期振荡态,使得产生的雷达发射信号具有扫频带宽大、成像分辨率高和调谐灵活的优点。

    一种基于激光器相控阵列的线性啁啾微波信号产生装置

    公开(公告)号:CN111799656B

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202010679382.0

    申请日:2020-07-15

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于微波光子技术领域,为解决现有微波信号产生装置输出功率不高的问题公开了一种基于激光器相控阵列的线性啁啾微波信号产生装置,包括:外部光源激光器、光衰减器、第一偏振控制器、强度调制器、波形发生器、第二偏振控制器、光环行器、激光器相控阵列和光电二极管。激光器相控阵列由多个节点激光器集成,外部光信号只注入到激光器相控阵列中的一个节点激光器,在适当的注入功率下,激发激光器相控阵列的单周期振荡输出,激光器相控阵列中的所有节点激光器间采用负折射率引导和增益引导的波导结构,使得具有相同的振荡频率和相位,实现了输出功率增强;具有高度集成性、高功率化及产生多路并行的同频同相线性啁啾微波信号的优点。

    一种基于光注入半导体激光器的光电量化装置及其方法

    公开(公告)号:CN111490830B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202010468275.3

    申请日:2020-05-28

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于微波光子学领域,为解决现有光量化方案存在的量化精度低问题,公开了一种基于光注入半导体激光器的光电量化装置及其方法,包括主激光器、光衰减器、第一偏振控制器、强度调制器、待测模拟电信号源、采样保持电路、第二偏振控制器、光环行器、半导体激光器、光电探测器、功分器、滤波器阵列。通过主激光器注入的方式,使半导体激光器工作在单周期振荡态;经光电转换后的输出微波频率与光注入强度相关,实现“待测信号幅度”至“输出微波瞬时频率”的映射;光电探测器的输出经功分器输入到具有不同带宽的滤波器阵列进行频域处理直接实现量化分级。本发明的主要优势是:量化精度高、系统装置简单和可控性强。

    一种基于半导体激光器的双啁啾微波信号产生装置及方法

    公开(公告)号:CN110708123B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN201910966979.0

    申请日:2019-10-12

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于微波光子技术和雷达领域,公开了一种基于半导体激光器的双啁啾微波信号产生装置及方法,包括:第一主激光器、第一光衰减器、第一偏振控制器、强度调制器、波形发生器、第二偏振控制器、第二主激光器、第二光衰减器、第三偏振控制器、3dB光耦合器、光环行器、从激光器和光电探测器。该装置利用半导体激光器在外部双光注入下的非线性动力学特性,通过第一主激光器注入激发从激光器的单周期振荡态,通过第二主激光器注入的非线性混频效应,在光电转换后可产生频率可调的双频信号;通过对第一主激光器的输出光进行强度调制可以得到双啁啾微波信号。本发明无需高速电子学器件,具有结构简单,成本低廉和易于实现的优点。

    一种基于半导体激光器的双啁啾微波信号产生装置及方法

    公开(公告)号:CN110708123A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910966979.0

    申请日:2019-10-12

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于微波光子技术和雷达领域,公开了一种基于半导体激光器的双啁啾微波信号产生装置及方法,包括:第一主激光器、第一光衰减器、第一偏振控制器、强度调制器、波形发生器、第二偏振控制器、第二主激光器、第二光衰减器、第三偏振控制器、3dB光耦合器、光环行器、从激光器和光电探测器。该装置利用半导体激光器在外部双光注入下的非线性动力学特性,通过第一主激光器注入激发从激光器的单周期振荡态,通过第二主激光器注入的非线性混频效应,在光电转换后可产生频率可调的双频信号;通过对第一主激光器的输出光进行强度调制可以得到双啁啾微波信号。本发明无需高速电子学器件,具有结构简单,成本低廉和易于实现的优点。

    一种基于光注入半导体激光器的光电量化装置及其方法

    公开(公告)号:CN111490830A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010468275.3

    申请日:2020-05-28

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于微波光子学领域,为解决现有光量化方案存在的量化精度低问题,公开了一种基于光注入半导体激光器的光电量化装置及其方法,包括主激光器、光衰减器、第一偏振控制器、强度调制器、待测模拟电信号源、采样保持电路、第二偏振控制器、光环行器、半导体激光器、光电探测器、功分器、滤波器阵列。通过主激光器注入的方式,使半导体激光器工作在单周期振荡态;经光电转换后的输出微波频率与光注入强度相关,实现“待测信号幅度”至“输出微波瞬时频率”的映射;光电探测器的输出经功分器输入到具有不同带宽的滤波器阵列进行频域处理直接实现量化分级。本发明的主要优势是:量化精度高、系统装置简单和可控性强。

    基于半导体激光器单周期振荡的波形产生装置及方法

    公开(公告)号:CN111478176A

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN202010434314.8

    申请日:2020-05-21

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了基于半导体激光器单周期振荡的波形产生装置及方法,属于微波光子技术领域。主激光器的输出光经过微波信号源的相位调制后同时注入n个从激光器激发n个从激光器的单周期振荡态。设置光注入强度和从激光器的工作电流,使得各个从激光器在相位调制光边带锁定下的单周期振荡频率满足谐波频率关系,并且具有稳定的相位关系,因此可以实现傅里叶合成。独立控制每一个从激光器单周期振荡输出光信号的功率和相位,经光电转换后可以获得定制的微波任意波形信号。本发明无需光学频率梳、成本低、结构简单;无需复杂的滤波和选频、易于操作、产生信号质量高;产生微波任意波形信号的频率高达几十GHz。

    基于偏振调制光注入激光器的激光雷达及其调控方法

    公开(公告)号:CN113759345B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202111044082.6

    申请日:2021-09-07

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于偏振调制光注入激光器的激光雷达及其调控方法,包括:激光发生模块,其能够产生光强度可连续调谐的光信号;偏振调制模块,偏振调制模块将光强度可连续调谐的光信号调制成双边带啁啾光信号;第一光耦合器,第一光耦合器将双边带啁啾光信号分路成参考光信号和测试光信号;测试光信号从信号发射端发出并经目标物反射,接收端获取目标物反射的回波信号;第二光耦合器,第二光耦合器将参考光信号与回波信号耦合,获得耦合后的光信号;激光去啁啾模块,激光去啁啾模块将耦合后的光信号下变频为携带目标信息的中频信号。其成本低、结构简单、易于操作、发射的啁啾激光信号质量高且其扫频带宽高达几十GHz。

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