The invention discloses a broadband tunable optical microwave filter device, including: spectral hole burning crystal, cryostat, electro-optic modulator, carrier laser, fiber collimator, precise frequency tunable laser, signal generator, convergent lens, extender lens; precise frequency tunable laser emission hole burning preset laser irradiation ion crystal, corresponding the first level is excitation frequency, in the upper level life time, crystal frequency spectra corresponding to left laser hole burning; microwave signal through the electro-optic modulator to load carrier laser, optical microwave signal to be filtered and irradiated crystals the same position, the corresponding spectral hole burning frequency optical microwave signal through the signal frequency by absorption, implementation of reconfigurable optical tunable microwave signal filtering. The invention relates to a broadband continuous tuning optical microwave filter device, which is characterized in that the utility model is characterized in that the utility model is characterized in that the utility model has the advantages of flexible tuning, reconstruction and easy realization of the frequency response of a single pass band in a wide frequency range.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微波光子学领域，具体涉及一种宽带连续调谐光载微波滤波装置。
技术介绍
滤波是微波信号处理中的关键环节，随着电磁环境的日益复杂，对信号处理的带宽和速率要求也越来越高，这对传统的电子滤波器提出了挑战。近年来，微波光子技术以其大带宽、高分辨率和抗电磁干扰等优势，在微波信号的产生、传输与处理等领域受到极大关注，尤其是在微波滤波方面，其灵活的滤波调谐能力和波形重构潜力为微波信号处理提供了有力手段。微波光子滤波器的原理可大致描述如下：微波信号通过电光调制器调制到光载波上，再用光学滤波手段直接在光域进行滤波，允许特定频率信号通过的同时，抑制其它频率的微波信号，最后再由探测器完成光电转换，这样就完成了电信号在光域的滤波。微波光子滤波器一般用做频道选择和干扰抑制两种用途。第一种应用，微波光子滤波器从多种光载微波信号中提取出所需要的频谱，一般要求微波光子滤波器可调谐，使得其能在不同频道之间转换。第二种应用是在光链路中传输的信号有需要的信号，也有干扰信号，使用微波光子滤波器是要过滤掉干扰信号从而选出需要的信号。现有微波光子滤波器，采用的光域滤波技术有基于受激布里渊散、基于光纤光栅以及基于FP腔等方案。这些方案均可实现可调谐微波光子滤波，但是由于频率响应的周期性特性，不易实现单通带滤波，同时也存在调谐范围小、调谐不够灵活等其它问题。
技术实现思路
由于是现有微波光子滤波器的调谐不...
【技术保护点】
一种宽带连续调谐光载微波滤波装置，其特征在于，包括：光谱烧孔晶体(1)、低温恒温器(2)、电光调制器(3)、载波激光器(4)、光纤准直器(5)、频率精确调谐激光器(6)、任意信号发生器(7)、汇聚透镜(8)、扩束透镜(9)；所述载波激光器(4)和所述电光调制器(3)通过光纤连接，用于发射载波激光至所述电光调制器(3)；所述电光调制器(3)和所述光纤准直器(5)通过光纤连接，用于将接收的微波信号加载到所述载波激光上，并将加载微波信号的载波激光发送至所述光纤准直器(5)；所述光纤准直器(5)对加载微波信号的载波激光进行空间光输出处理，得到待滤波光载微波信号，发送至所述汇聚透镜(8)；所述频率精确调谐激光器(6)根据所述任意信号发生器(7)的控制指令，发射频率精确可调谐的空间激光，输出烧孔预设激光至所述汇聚透镜(8)；所述汇聚透镜(8)接收所述待滤波光载微波信号与所述烧孔预设激光，并以一定角度交叉折射至所述光谱烧孔晶体(1)内的预设点；所述光谱烧孔晶体(1)固定设于低温恒温器(2)内，用于接收所述待滤波光载微波信号与所述烧孔预设激光，在所述烧孔预设激光的作用下，所述光谱烧孔晶体(1)的离子被...
【技术特征摘要】
1.一种宽带连续调谐光载微波滤波装置，其特征在于，包括：
光谱烧孔晶体(1)、低温恒温器(2)、电光调制器(3)、载波激光器
(4)、光纤准直器(5)、频率精确调谐激光器(6)、任意信号发生器
(7)、汇聚透镜(8)、扩束透镜(9)；
所述载波激光器(4)和所述电光调制器(3)通过光纤连接，用
于发射载波激光至所述电光调制器(3)；
所述电光调制器(3)和所述光纤准直器(5)通过光纤连接，用
于将接收的微波信号加载到所述载波激光上，并将加载微波信号的载
波激光发送至所述光纤准直器(5)；
所述光纤准直器(5)对加载微波信号的载波激光进行空间光输
出处理，得到待滤波光载微波信号，发送至所述汇聚透镜(8)；
所述频率精确调谐激光器(6)根据所述任意信号发生器(7)的
控制指令，发射频率精确可调谐的空间激光，输出烧孔预设激光至所
述汇聚透镜(8)；
所述汇聚透镜(8)接收所述待滤波光载微波信号与所述烧孔预
设激光，并以一定角度交叉折射至所述光谱烧孔晶体(1)内的预设
点；
所述光谱烧孔晶体(1)固定设于低温恒温器(2)内，用于接收
所述待滤波光载微波信号与所述烧孔预设激光，在所述烧孔预设激光
的作用下，所述光谱烧孔晶体(1)的离子被激发至上能级，在上能
级寿命时间内，所述光谱烧孔晶体(1)内留下对应激光频率的光谱
烧孔，所述待滤波光载微波信号经过所述的光谱烧孔，则对应光谱烧
孔频率的信号透过，其它频率的信号被所述光谱烧孔晶体吸收，实现
滤波；
所述扩束透镜(9)接收所述待滤波光载微波信号与所述烧孔预
设激光，待滤波光载微波信号折射得到滤波后的光载微波信号；
其中，所述载波激光器(4)为单频窄线宽激光器。
2.根据权利要求1所述的宽带连续调谐光载微波滤波装置，其
特征在于，还包括：反射镜(10)、半波片(11)、偏振分束器(12)
和偏振分束器(13)；
所述半波片(11)设于所述频率精确调谐激光器(6)和所述偏
振分束器(12)之间，用于控制所述频率精确调谐激光器(6)发送
的所述烧孔预设激光的偏振方向，以和经所述反射镜(10)反射的待
滤波光载微波信号的偏振方向垂直；
所述偏振分束器(12)接收所述烧孔预设激光和所述待滤波光载
微波信号，并将所述烧孔预设激光和所述待滤波光载微波信号合为一
束信号，依次发送至所述汇聚透镜(8)、所述光谱烧孔晶体(1)和
所述扩束透镜(9)；
所述偏振分束器(13)将接收的信号分为两束，以输出经光谱烧
孔滤波后的光载微波信号。
3.根据权利要求1所述的宽带连续调谐光载微波滤波装置，其
特征在于，还包括：第一光开关(14)、第二光开关(15)和同步控
制装置(12)；
所述第一光开关(14)设于所述频率精确调谐激光器(6)和所
述汇聚透镜(8)之间，用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭钦军，赵巍，韩琳，杨晶，薄勇，许祖彦，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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