一种基于微腔光频梳的角度测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN118565388A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410670982.9

    申请日:2024-05-28

    IPC分类号: G01B11/26

    摘要: 本发明涉及光学角度测量领域,为解决现有光学测量系统结构复杂,局限性大,无法满足大范围、高精度绝对角度测量等问题,而提出一种基于微腔光频梳的角度测量系统及测量方法;包括微腔光频梳单元和设置在其输出端的光纤准直镜、衍射光栅、聚焦透镜、光纤耦合器、光纤以及光谱仪;光纤准直镜将微腔光频梳单元产生的高重频光频梳信号准直发射至衍射光栅上;再通过聚焦透镜将衍射光栅衍射的一阶衍射光束聚焦于其焦平面上,光纤耦合器与聚焦透镜共轴设置,且光纤耦合器的入射端与聚焦透镜的焦点重合,其输出端与光纤的输入端连接,光纤的输出端与光谱仪连接,光谱仪对传输的光梳光谱分量进行辨析,获得耦合光束光谱的中心频率,进而得到光栅旋转角度。

    一种程控闭环注入锁定微腔光频梳重频系统及锁定方法

    公开(公告)号:CN118099917A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410509484.6

    申请日:2024-04-26

    IPC分类号: H01S3/10 H01S3/137

    摘要: 本发明涉及光频梳,具体涉及一种程控闭环注入锁定微腔光频梳重频系统及锁定方法,用于解决锁相环方法的闭环反馈带宽受限于电学带宽,且需要大量电学器件不利于集成,以及开环注入锁定性能随时间恶化,系统的鲁棒性和抗干扰能力差等不足之处。该程控闭环注入锁定微腔光频梳重频系统包括泵浦光源、注入频率单元、微梳产生单元、光谱仪、光纤布拉格光栅、功率监测单元、测试单元、控制单元、可编程直流电压源和原子钟;本发明具有结构简单,操作容易,成本低廉,易于推广的优点,因此具有很强的实用价值。

    基于微腔光孤子晶体频梳的相干光通信系统

    公开(公告)号:CN108347283B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN201810195082.8

    申请日:2018-03-09

    摘要: 本发明属于相干光通信系统技术领域,提供了一种基于微腔光孤子晶体频梳的相干光通信系统,旨在解决现有相干光通信系统技术中激光器成本高、本振光与信号光频率一致性差的问题。本发明在发射端用光孤子晶体频梳源作为通信系统的光源,可以同时产生数十路甚至更多的光载波,降低了相干光通信系统发射端对窄线宽激光器的需求量,与传统的相干光通信系统相比,极大的降低了成本;在接收端用另一个光孤子晶体频梳源为相干光解调器提供本振光信号,系统中的两个光孤子晶体频梳源用同一个激光器发出的光信号作为其泵浦光,因此本振光与光载波信号近似同频,一致性好,具有很好的相干性,无需精确控制激光器的发射波长,降低了系统对激光器的性能要求。

    一种基于微环谐振腔的自锁定双光频梳产生系统及方法

    公开(公告)号:CN107104353B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN201710322365.X

    申请日:2017-05-09

    IPC分类号: H01S3/10 H01S3/067

    摘要: 本发明公开了一种基于微环谐振腔的自锁定双光频梳产生系统及方法。本发明属于一种光频梳产生系统领域,具体涉及一种基于微环谐振腔的双光频梳产生系统及方法,系统包括环形谐振腔及通过保偏光纤与环形谐振腔相连的双光频梳分离系统;环形谐振腔包括通过腔内保偏光纤连接的光学放大器、光隔离器、第一偏振控制器、微环谐振腔和光学滤波器;双光频梳分离系统包括通过保偏光纤相连接的偏振光分束器和第二偏振控制器;微环谐振腔为具有四端口的非线性微环谐振腔。该系统利用了波导结构的非对称性,使波导的TE模式和TM模式具有不同的折射率,同时激励两个模式,产生两套具有不同偏振方向和重频的宽带光频梳。通过正交偏振双频梳的分离和偏振旋转,从而得到同偏的超高重频宽带光频梳。

    一种微腔多光梳的重复频率差宽带调谐系统及调谐方法

    公开(公告)号:CN115832852A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211467988.3

    申请日:2022-11-22

    IPC分类号: H01S3/102 H01S3/00 G02F1/01

    摘要: 本发明提供了一种重复频率差宽带可调谐的微腔多光梳系统及重复频率调谐方法,解决了现有微腔孤子光频梳重复频率以及微腔多光梳系统重复频率差调谐困难的问题。该系统及方法采用单泵浦或双泵浦方案产生多套微腔孤子光频梳,监测多套孤子光频梳的重复频率和重复频率差,基于微腔的热光效应,通过一套负反馈系统和温度控制模块对微腔进行温控,实现微腔自由光谱范围的变化,进而实现重复频率的变化。该系统和方法可以实现光频梳重复频率快速、高效、灵活地调谐,对推动微腔孤子光频梳在精密测量领域的应用具有重要意义。

    基于微环谐振腔的多倍频锁模激光器

    公开(公告)号:CN106229805A

    公开(公告)日:2016-12-14

    申请号:CN201610793883.5

    申请日:2016-08-31

    IPC分类号: H01S3/083 H01S3/098 H01S3/067

    CPC分类号: H01S3/067 H01S3/083

    摘要: 一种基于微环谐振腔的多倍频锁模激光器,包括依次通过腔内单模光纤连接的第一波分复用器、掺铒增益光纤、第二波分复用器、光隔离器、偏振控制器、四端口微环谐振腔、输出耦合器和光延迟线,其中两个波分复用器的输入端分别设置有泵浦光源。本发明重频可以微环谐振腔的自由光谱范围为步长进行调节,从而提升目前基于耗散四波混频效率锁模激光器的应用灵活性和健壮性。在未来超高速光通信系统、微波光子学、光模数转换等方面具有广泛的应用前景,尤其在需要精确多倍频光时钟信号的光信息处理、片上光互连等领域有着极为重要的应用。

    一种基于微腔光频梳的并行光学神经网络系统及识别方法

    公开(公告)号:CN112329913B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202011141048.6

    申请日:2020-10-22

    IPC分类号: G06N3/067 G06N3/045

    摘要: 本发明提供一种基于微腔光频梳的并行光学神经网络系统及识别方法,解决了现有光学神经网络系统成本高、体积大、不利于单片集成等问题。该基于微腔光频梳的并行光学神经网络系统包括依次设置的窄线宽激光器、微腔光孤子光频梳单元、光学布拉格光栅、光学放大器、波分多路复用模块、第一调制器和光学神经网络单元。本发明系统将微腔光孤子光频梳与光学神经网络相结合,微腔光孤子光频梳具有上百根频率成分,能够并行的识别上百种不同的特征,可满足未来的应用。

    基于微环谐振腔的光孤子晶体光频梳产生系统与方法

    公开(公告)号:CN107863676B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN201711173674.1

    申请日:2017-11-22

    摘要: 针对微波光子学、天文光谱测量及并行光纤通信系统对高频率间隔光频梳源的需求,特别是可实现片上集成的光频梳源的需求,本发明提供了一种基于微环谐振腔的光孤子晶体光频梳产生系统与方法,系统包括通过单模光纤依次连接的泵浦激光器、光学放大器、偏振控制器和光频梳发生器和温度控制器;泵浦激光器输出波长与所需产生的光频梳波长一致,光学放大器工作波长与泵浦激光器输出波长一致;偏振控制器为能承受泵浦光信号功率的偏振控制器;光频梳发生器包括封装壳体、微环谐振腔和温度调节器;微环谐振腔和温度调节器封装在封装壳体内,微环谐振腔的工作温度通过设置在封装壳体外与温度调节器相连的温度控制器控制。本发明成本低,可靠性高,体积小。

    一种程控微腔单孤子光学频率梳产生系统及产生方法

    公开(公告)号:CN111244741A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010070638.8

    申请日:2020-01-21

    摘要: 本发明涉及一种程控微腔单孤子光学频率梳产生系统及产生方法,解决现有微腔光频梳的产生过程依赖于专业人员实验能力的,不能自动化产生,从而不利于微腔光频梳工程化应用的问题。该系统包括依次连接的泵浦光源、第一光学环形器、微腔光频梳发生器、第二光学环形器、辅助光源、频梳功率探测单元、激光器频率调谐控制器、控制单元和温度控制器;激光器频率调谐控制器与泵浦光源连接;温度控制器与微腔光频梳发生器连接;频梳功率探测单元与微腔光频梳发生器连接,包括相连接的可调谐光学滤波器和光功率计,且可调谐光学滤波器的通带范围内不包含泵浦光和辅助光;控制单元分别与激光器频率调谐控制器、温度控制器和频梳功率探测单元连接。