利用扫频激光器与双偏振调制器产生大时间带宽积线性啁啾波形

0 下载量 68 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 1.08MB PDF 举报
"这篇研究论文探讨了利用扫频激光器和双偏振调制器生成具有大时间带宽积的线性chi波形的方法。" 在现代通信和雷达系统中,线性 chirped(音调扫频)波形因其独特性质而被广泛应用。线性 chirped 波形具有随时间变化的频率,这种变化是线性的,使得波形具有较大的时间带宽积(time-bandwidth product, TBP),这对于多普勒容忍和提高信号处理能力至关重要。TBP 是衡量一个脉冲信号的时间宽度与其带宽乘积的指标,它直接影响到信号的质量和信息传输效率。 本文提出了一种新颖的光子学生成方法,该方法结合了扫频激光器和双偏振调制器来实现这种线性 chirped 微波波形。首先,扫频激光器产生连续波光线,并且其频率随时间进行线性扫描。这种扫频特性使得产生的光学信号具有宽广的频率范围,从而为生成大时间带宽积的波形奠定了基础。 接着,双偏振调制器(dual-polarization modulator, DPM)被用来对激光光束进行进一步处理。DPM 是一种能够同时控制光束两个正交偏振态的器件,通过将不同频率的 RF(射频)信号分别应用于 DPM 的两个偏振分量,可以实现对光的精细调制。在本研究中,一部分光线被调制,通过 RF 信号产生频率位移的光学信号,而另一部分光线则直接通过,保持其原始频率。通过这种方式,两种不同的频率成分同时存在于光束中,从而实现了线性 chirped 特性。 实验结果显示,这种方法能够有效地生成具有大时间带宽积的线性 chirped 微波波形。这为无线通信、雷达探测和光学数据处理等领域提供了新的技术手段,提高了系统的性能和灵活性。通过优化扫频激光器的扫描速度和双偏振调制器的调制参数,可以精确控制生成的 chirped 波形的特性,以适应特定应用的需求。 这项工作展示了扫频激光器和双偏振调制器在生成高性能线性 chirped 波形方面的潜力,对于推动微波和光子学领域的技术创新具有重要意义。未来的研究可能将探索如何进一步提高波形的品质,以及在实际系统中实现这一技术的挑战和解决方案。