【技术实现步骤摘要】
一种重复频率可调的单腔双光频梳产生装置和方法
[0001]本专利技术属于光频梳
，涉及一种重复频率可调的单腔双光频梳产生装置和方法。
技术介绍
[0002]目前，双光频梳技术凭借其良好的稳定性与相干性，在测距、光谱测量、光纤传感、微波光子学等领域得到广泛应用。现有的双光频梳产生方法主要包括：对两台独立的光频梳信号源进行梳齿频率锁定；或基于连续波激光器实现两路电光调制；或直接在微环谐振腔中形成两套稳定的光频梳。杨昌喜等人发表在《中国激光》中的学术论文“单腔双光梳锁模光纤激光器及其应用研究进展”中，综述了现有双光频梳源的实现方法及其优缺点。文中提到上述双光频梳产生方法存在频率锁定系统复杂、光谱范围较窄、加工工艺困难、成本高昂等问题。同时提出通过利用波长复用、偏振复用等方法，可以在单个锁模激光器谐振腔中实现双光频梳生成，具有系统结构简单紧凑、稳定性高、相干性好等优点。但是，现有方法仍存在光频梳重复频率可调谐范围有限、灵活性不足等问题。
技术实现思路
[0003]本专利技术主要针对现有双光频梳生成技术中缺少重复...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种重复频率可调的单腔双光频梳产生装置，其特征在于，所述的单腔双光频梳产生装置包括光学谐振腔(1)和光频梳重频调控模块；所述光学谐振腔(1)用于产生具有特定重复频率的第一光频梳；所述光频梳重频调控模块嵌入光学谐振腔(1)内，利用光学自成像原理实现对第一光频梳重复频率倍频，通过控制倍频因子，产生重复频率可调的第二光频梳；为了在光学谐振腔(1)中嵌入所述的光频梳重频调控模块，将光学谐振腔(1)中光纤任一位置处设置一个插入点，在插入点处将光学谐振腔(1)中的光纤截；对于截断处的两端光纤，沿光隔离器(2)限制的光脉冲信号传输方向，先通过的端口为光学谐振腔(1)的第一端口(1a)，随后通过的端口为光学谐振腔(1)的第二端口(1b)；所述的光学谐振腔(1)的第一端口(1a)与第一光环形器(4)的第一端口(4a)连接，所述的光学谐振腔(1)第二端口(1b)与第二光环形器(9)的第三端口(9c)连接，实现所述的光学谐振腔(1)与所述的光频梳重频调控模块相连接；所述的光频梳重频调控模块包括第一光环形器(4)、频域二阶相位调制模块(5)、第一相位调制器(6)、第二光耦合器(7)、第二相位调制器(8)和第二光环形器(9)，其中第一光环形器(4)包括第一端口(4a)、第二端口(4b)、第三端口(4c)，第二光环形器(9)包括第一端口(9a)、第二端口(9b)、第三端口(9c)三个端口，频域二阶相位调制模块(5)包括第一端口(5a)、第二端口(5b)两个端口；所述的光学谐振腔(1)内的光脉冲信号在光学谐振腔(1)的第一端口(1a)处经第一端口(4a)进入第一光环形器(4)，由第二端口(4b)输出后，通过第一端口(5a)进入频域二阶相位调制模块(5)，实现对光脉冲信号的频域二阶相位调制一，完成光脉冲信号时域重复频率倍频；经过频域二阶相位调制一的光脉冲信号再次由第一端口(5a)输出，经第二端口(4b)进入第一环形器(4)，之后由第三端口(4c)输出，进入第一相位调制器(6)；所述的第一相位调制器(6)用于将调制波形一调制到光脉冲信号相位上，实现对光脉冲信号的时域二阶相位调制一，完成光脉冲信号频域重复频率倍频；经过时域二阶相位调制后的光脉冲信号通过第二光耦合器(7)后分配为两部分，功率少的部分用于输出第二光频梳，功率多的部分沿光路继续传输；所述的第二光频梳的重复频率为第一光耦合器(3)输出的第一光频梳重复频率的整数倍，通过调控频域二阶相位调制一与时域二阶相位调制一，可以改变倍频因子，实现第二光频梳重复频率可调；所述的通过第二光耦合器(7)功率多的部分继续沿光路传输，进入第二相位调制器(8)，通过第二相位调制器(8)将调制波形二调制到光脉冲信号相位上，实现对光脉冲信号的时域二阶相位调制二，用于补偿所述的时域二阶相位调制一；完成时域二阶相位调制二后的光脉冲信号经第一端口(9a)输入第二光环形器(9)，由第二端口(9b)输出，经第二端口(5b)进入频域二阶相位调制模块(5)，实现频域二阶相位调制二，用于补偿所述的频域二阶相位调制一；完成频域二阶相位调制二的光脉冲再由第二端口(5b)输出后，经第二端口(9...
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