本公开提供了一种激光器的调频线性度优化方法和激光器的调频线性度优化系统，该方法包括：通过随时序变化的第一驱动电压使得在增益芯片上加载第一驱动信号，且外腔芯片不加载信号，使得激光器输出第一光信号；通过随时序变化的第二驱动电压使得在外腔芯片上加载第二驱动信号，且增益芯片不加载第一驱动信号，使得激光器输出第二光信号；利用波长计分别处理第一光信号和第二光信号，得到分别对应于第一光信号和第二光信号的第一调频曲线和第二调频曲线；根据第一调频曲线和第二调频曲线，确定第一目标驱动信号和第二目标驱动信号；基于第一目标驱动信号和第二目标驱动信号调整激光器的输出调谐曲线，以使得激光器输出线性度优化后的目标光信号。度优化后的目标光信号。度优化后的目标光信号。
【技术实现步骤摘要】
激光器的调频线性度优化方法和调频线性度优化系统
[0001]本公开涉及激光器
，更具体地，涉及一种激光器的调频线性度优化方法和激光器的调频线性度优化系统。
技术介绍
[0002]线性调频激光器在激光雷达、相干光通信、光学相干断层分析等领域具有重要应用，以上领域中，不仅要求光源具有窄线宽，而且需要在调频范围内具有超高的线性度。
[0003]目前使用的可调谐窄线宽激光器的调频线性度较低，需要进一步优化。基于分立光学元件的外腔激光器调谐过程与微机结构的机械转动的抖动有关，此种方式的调谐速度慢，且调谐过程易受外界环境影响，从而严重降低激光器的可靠性和调频精度。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本公开实施例提供了一种激光器的调频线性度优化方法和用于激光器的调频线性度优化系统。
[0005]本公开实施例的一个方面提供了一种激光器的调频线性度优化方法，上述激光器包括增益芯片和外腔芯片，上述方法包括：
[0006]通过随时序变化的第一驱动电压使得在上述增益芯片上加载第一驱动信号，且上述外腔芯片不加载信号，使得上述激光器输出波长随上述第一驱动电压变化的第一光信号；
[0007]通过随时序变化的第二驱动电压使得在上述外腔芯片上加载第二驱动信号，且上述增益芯片不加载所述第一驱动信号，使得上述激光器输出波长随上述第二驱动电压变化的第二光信号；
[0008]利用波长计分别处理上述第一光信号和上述第二光信号，得到分别对应于上述第一光信号和上述第二光信号的第一调频曲线和第二调频曲线；
[0009]根据上述第一调频曲线和上述第二调频曲线的非线性特征，确定第一目标驱动信号和第二目标驱动信号；
[0010]基于上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号调整上述激光器的输出调谐曲线，以使得上述激光器输出线性度优化后的目标光信号。
[0011]根据本公开的实施例，上述根据上述第一调频曲线和上述第二调频曲线的非线性特征，确定第一目标驱动信号和第二目标驱动信号，包括：
[0012]分别对上述第一调频曲线和上述第二调频曲线进行拟合处理，得到分别表征上述第一调频曲线和上述第二调频曲线的非线性特征的两个二阶线性方程；
[0013]根据两个上述二阶线性方程、上述第一驱动信号和上述第二驱动信号，生成上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号。
[0014]根据本公开的实施例，上述根据两个上述二阶线性方程、上述第一驱动信号和上述第二驱动信号，生成上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号，包括：
[0015]分别提取两个上述二阶线性方程的二阶系数，得到第一系数和第二系数；
[0016]确定上述第一系数与上述第二系数之间的比例系数；
[0017]根据上述比例系数、上述第一驱动信号和上述第二驱动信号，生成上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号。
[0018]根据本公开的实施例，上述根据上述比例系数、上述第一驱动信号和上述第二驱动信号，生成上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号，包括：
[0019]基于预设调节规则，根据上述比例系数分别确定上述第一驱动信号和上述第二驱动信号的第一调整系数和第二调整系数；
[0020]根据上述第一调整系数和上述第一驱动信号，生成上述第一目标驱动信号；
[0021]根据上述第二调整系数和上述第二驱动信号，生成上述第二目标驱动信号。
[0022]根据本公开的实施例，上述基于上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号调整上述激光器的输出调谐曲线，以使得上述激光器输出线性度优化后的目标光信号，包括：
[0023]在上述激光器工作时，在上述增益芯片和上述外腔芯片上分别加载上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号，上述激光器输出上述目标光信号。
[0024]根据本公开的实施例，用于激光器的线性度优化方法还包括：
[0025]利用上述波长计处理上述目标光信号，得到校验调频曲线；
[0026]基于上述校验调频曲线，对上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号中的至少一个进行校验调整，得到新的第一目标驱动信号和新的第二目标驱动信号中的至少一个；
[0027]基于新的第一目标驱动信号和新的第二目标驱动信号中的至少一个再次调整上述激光器的输出调谐曲线，上述激光器输出校验调整后的目标光信号。
[0028]根据本公开的实施例，上述基于上述校验调频曲线，对上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号中的至少一个进行校验调整，得到新的第一目标驱动信号和新的第二目标驱动信号中的至少一个，包括：
[0029]根据上述校验调频曲线，确定线性度波动范围；
[0030]在上述线性度波动范围不满足波动阈值的情况下，根据上述校验调频曲线，确定校验调整系数；
[0031]基于上述校验调整系数，对上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号中的至少一个进行校验调整，得到新的第一目标驱动信号和新的第二目标驱动信号中的至少一个。
[0032]根据本公开的实施例，上述根据上述校验调频曲线，确定校验调整系数，包括：
[0033]基于预设系数梯度规则，根据上述校验调频曲线，确定表征上述校验调整系数的梯度系数。
[0034]根据本公开的实施例，上述根据上述校验调频曲线，确定校验调整系数，包括：
[0035]根据上述校验调频曲线，确定上述校验调频曲线的目标斜率；
[0036]根据上述目标斜率和参考调频曲线的参考斜率，确定斜率比例，其中，上述斜率比例表征上述校验调整系数。
[0037]本公开实施例的另一个方面提供了一种激光器的线性度优化系统，包括：
[0038]第一电压加载装置，用于输出与随时序变化的第一驱动电压对应的第一驱动信号；
[0039]第二电压加载装置，用于输出与随时序变化的第二驱动电压对应的第二驱动信号；
[0040]激光器，上述激光器用于输出第一光信号、第二光信号和目标光信号，上述激光器用于基于第一目标驱动信号和第二目标驱动信号调整输出调谐曲线，以输出线性度优化后的目标光信号，上述激光器包括：
[0041]增益芯片，用于在加载第一驱动信号且外腔芯片不加载信号的情况下，使得上述激光器输出波长随上述第一驱动电压变化的上述第一光信号；
[0042]上述外腔芯片，用于在加载第二驱动信号且上述增益芯片不加载所述第一驱动信号的情况下，使得上述激光器输出波长随上述第二驱动电压变化的上述第二光信号；
[0043]波长计，用于处理上述第一光信号和上述第二光信号，得到分别对应于上述第一光信号和上述第二光信号的第一调频曲线和第二调频曲线；
[0044]中央处理器，用于根据上述第一调频曲线和上述第二调频曲线的非线性特征，确定上述第一目标驱动信号和上述第二目标驱动信号。
[0045]本公开实施例的另一个方面提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，其中，当所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种激光器的调频线性度优化方法，所述激光器包括增益芯片和外腔芯片，所述方法包括：通过随时序变化的第一驱动电压使得在所述增益芯片上加载第一驱动信号，且所述外腔芯片不加载信号，使得所述激光器输出波长随所述第一驱动电压变化的第一光信号；通过随时序变化的第二驱动电压使得在所述外腔芯片上加载第二驱动信号，且所述增益芯片不加载所述第一驱动信号，使得所述激光器输出波长随所述第二驱动电压变化的第二光信号；利用波长计分别处理所述第一光信号和所述第二光信号，得到分别对应于所述第一光信号和所述第二光信号的第一调频曲线和第二调频曲线；根据所述第一调频曲线和所述第二调频曲线的非线性特征，确定第一目标驱动信号和第二目标驱动信号；基于所述第一目标驱动信号和所述第二目标驱动信号调整所述激光器的输出调谐曲线，以使得所述激光器输出线性度优化后的目标光信号。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述第一调频曲线和所述第二调频曲线的非线性特征，确定第一目标驱动信号和第二目标驱动信号，包括：分别对所述第一调频曲线和所述第二调频曲线进行拟合处理，得到分别表征所述第一调频曲线和所述第二调频曲线的非线性特征的两个二阶线性方程；根据两个所述二阶线性方程、所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，生成所述第一目标驱动信号和所述第二目标驱动信号。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述根据两个所述二阶线性方程、所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，生成所述第一目标驱动信号和所述第二目标驱动信号，包括：分别提取两个所述二阶线性方程的二阶系数，得到第一系数和第二系数；确定所述第一系数与所述第二系数之间的比例系数；根据所述比例系数、所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，生成所述第一目标驱动信号和所述第二目标驱动信号。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据所述比例系数、所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，生成所述第一目标驱动信号和所述第二目标驱动信号，包括：基于预设调节规则，根据所述比例系数分别确定所述第一驱动信号和所述第二驱动信号的第一调整系数和第二调整系数；根据所述第一调整系数和所述第一驱动信号，生成所述第一目标驱动信号；根据所述第二调整系数和所述第二驱动信号，生成所述第二目标驱动信号。5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其中，所述基于所述第一目标驱动信号和所述第二目标驱动信号调整所述激光器的输出调谐曲线，以使得所述激光器输出线性度优化后的目标光信号，包括：在所述激光器工作时，在所述增益芯片和所述外腔芯片上分别加载所述第一目标驱动信号和所述第二目标驱动信号，所述激光器输出所述目标光...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，张煜浩，刘艺，穆春元，李明，祝宁华，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：
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