一种激光光谱相位调制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种激光光谱相位调制系统，该系统包括：激光光源、多个相位调制器、宽带噪声源、分束器、多个滤波器和多个功率放大器；本发明专利技术提供的激光光谱相位调制系统，采用分束加滤波的方法，将噪声信号分为多个不同频段，之后将不同频段的信号经过放大器进行不同倍率的放大，从而解决了现有技术中受限于功率放大器的功率，无法进行较宽范围激光光源光谱调制的问题，有效提升激光光谱调制范围，同时通过设置多个放大器的不同放大倍率实现不同频段白噪声信号的强度调节，进而实现激光光谱的多样化调制。样化调制。样化调制。

【技术实现步骤摘要】
一种激光光谱相位调制系统


[0001]本专利技术属于激光领域，尤其涉及一种激光光谱相位调制系统。

技术介绍

[0002]激光相位调制器系统用于对激光光谱进行相位调制，现有的激光光谱相位调制系统的调制信号由宽带噪声源、滤波器及功率放大器三者提供，宽带噪声源输出宽带白噪声，滤波器用于选出所需白噪声的范围，功率放大器将白噪声功率放大至所需功率后输入相位调制器，激光源输出的激光通过相位调制器后光谱被调制，图1所示为目前常见的激光光谱调制系统结构示意图，该系统包括：宽带噪声源I 101、滤波器I 102、功率放大器I 103、激光光源I 104和相位调制器I 105。
[0003]现有的激光光谱相位调制系统虽然能够实现激光光谱的单一调制，但还存在以下缺陷：(1)激光光源光谱调制范围受限，这是因为现有的相位调制器对于输入噪声信号的幅值有所要求，要求噪声信号幅值需超过相位调制器的半波电压，方可达到预期效果，然而受限于功率放大器的功率，目前仅能支持有限带宽范围的噪声源(比如常见的1～5GHz)达到相位调制器所需半波电压，从而限制激光光源光谱调制范围；(2)激光光源光谱调制形貌单一，宽带噪声源一般为白噪声，分布单一，对于部分特殊要求的激光光源光谱调制，比如要求噪声源在不同频率范围内具有不同幅值的情况，现有设计是无法实现的。
[0004]因此，亟需一种激光光谱相位调制系统，该系统能够实现较宽范围的激光光源光谱调制，且能够增加激光光谱相位调制的多样性。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种激光光谱相位调制系统，该系统能够扩展激光光源光谱调制范围，并且增加激光光谱调制的多样性。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种激光光谱相位调制系统，所述系统包括：激光光源、多个相位调制器、宽带噪声源、分束器、多个滤波器和多个功率放大器；
[0007]所述多个相位调制器一一级联，第一级相位调制器连接激光光源，最后一级相位调制器的输出为激光输出；
[0008]所述分束器连接宽带噪声源，将噪声信号分为多束；
[0009]所述滤波器的数量与相位调制器数量一致，分束后的每一束信号传输路径中连接一个滤波器；
[0010]所述功率放大器数量与相位调制器数量一致，单个功率放大器一端连接滤波器，另一端与相位调制器相连。
[0011]优选的，所述多个滤波器中每个滤波器的滤波范围不重叠。
[0012]优选的，所述多个功率放大器的放大倍率相同或者不同。
[0013]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的激光光谱相位调制系统，采用分束加滤波的方法，将噪声信号分为多个不同频段，之后将不同频段的信号分别经过放大器进行功率放
大，从而解决了现有技术中受限于功率放大器的功率，无法进行较宽范围激光光源光谱调制的问题，有效提升激光光谱调制范围，同时可以设置多个放大器的放大倍率不同，实现不同频段白噪声信号的强度调节，进而实现激光光谱的多样化调制。
附图说明
[0014]图1为现有技术中的激光光谱相位调制系统结构示意图；
[0015]图2为本专利技术中实施实例的激光光谱相位调制系统结构示意图；
[0016]图3为利用现有技术的激光光谱相位调制系统进行相位调制的(1～3)GHz噪声信号；
[0017]图4为利用本专利技术的激光光谱相位调制系统进行相位调制的(1～3)GHz+(3～5)GHz噪声信号；
[0018]图5为利用现有技术的激光光谱相位调制系统进行相位调制的激光光谱调制示意图；
[0019]图6为利用本专利技术的激光光谱相位调制系统进行相位调制的光谱调制示意图；
[0020]图7为未进行调节的(1～9)GHz频率噪声信号；
[0021]图8为本专利技术低强度调节的(1～5)GHz+未经过调节的(5～9)GHz频率噪声信号；
[0022]图9为经过未进行调节的(1～9)GHz频率噪声信号调制后的激光光谱调制示意图；
[0023]图10为经过低强度调节的(1～5)GHz+未经过调节的(5～9)GHz频率噪声信号调制后的激光光谱调制示意图；
[0024]图11为本专利技术中，经过(1～5)GHz+(8～9)GHz频率噪声信号调制后的激光光谱调制示意图；
[0025]图12为利用现有技术的激光光谱相位调制系统进行相位调制的(1～5)GHz噪声信号；
[0026]图13为利用现有技术，使用(1～5)GHz噪声信号调制后的激光频谱分布；
[0027]图14为利用本专利技术技术，使用增强强度调节的(1～2)GHz+未经过调节的(2～5)GHz噪声信号调制后的激光频谱分布；
[0028]图中：101.宽带噪声源I 102.滤波器I 103.功率放大器I 104.激光光源I 105.相位调制器I 201.宽带噪声源II 202.分束器 203.滤波器II 204.功率放大器II 205.相位调制器II 206.激光光源II。
具体实施方式
[0029]本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本专利技术的原理，应被理解为本专利技术的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本专利技术公开的这些技术启示做出各种不脱离本专利技术实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本专利技术的保护范围内。
[0030]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。
[0031]一种如图2所示的激光光谱相位调制系统，该系统包括：激光光源II 206、多个相位调制器II 205、宽带噪声源II 201、分束器202、多个滤波器II 203和多个功率放大器II 204；
[0032]如图2所示上述多个相位调制器II 205逐一级联，第一级相位调制器II 205连接激光光源，最后一级相位调制器II 205的输出为激光输出，相位调制器II 205实现激光光谱的调制；
[0033]上述分束器II 202连接宽带噪声源II 201，宽带噪声源II 201用于产生白噪声，分束器202将噪声信号分为多束；
[0034]上述多个滤波器II 203的数量与相位调制器II 205数量一致，分束后的每一束信号传输路径中连接一个滤波器II 203，且每个滤波器II 203选择的噪声频带范围不重叠。
[0035]上述多个功率放大器II 204中，单个功率放大器II 204一端连接滤波器II 203，另一端与相位调制器II 205相连，各个功率放大器II 204的放大倍率根据其对应的频段的白噪声的实际需求进行调整，若某一频段的的白噪声强度要求较高，则可根据需求将该路中的放大器倍率设置的较高。
[0036]实施例1
[0037]利用图1中的激光光谱相位调制系统进行激光光谱相位调制，该系统输出的白噪声的有效频率范围在1GHz到3GHz之间，如图3所示，将该噪声信号输入相位调制器I 105后输出典型光谱如图5所示。
[0038]利用本专利技术的激本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光光谱相位调制系统，其特征在于，所述系统包括：激光光源、多个相位调制器、宽带噪声源、分束器、多个滤波器和多个功率放大器；所述多个相位调制器一一级联，第一级相位调制器连接激光光源，最后一级相位调制器的输出为激光输出；所述分束器连接宽带噪声源，将噪声信号分为多束；所述滤波器的数量与相位调制器数量一致，分束后的每一束信号传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：温静，欧阳丽娥，史仪，楚秋慧，杨先衡，王建军，邹东洋，赵鹏飞，廖若宇，游云峰，吴思辛，罗韵，窦心怡，林宏奂，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：