基于DBR光纖激光器的寬帶可調(diào)諧微波信號(hào)源研究.pdf

1、光生微波/毫米波技術(shù)是微波光子學(xué)中快速發(fā)展的重要領(lǐng)域，近年來得到了廣泛研究。寬帶可調(diào)諧微波/毫米波信號(hào)源在微波光子學(xué)諸多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用：雷達(dá)系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、軟件無線電等。其產(chǎn)生方式分為電學(xué)和光學(xué)方式。光域微波/毫米波信號(hào)較電微波信號(hào)產(chǎn)生有明顯的優(yōu)勢：得到的頻段寬、方便于遠(yuǎn)距離傳輸、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單等。微波/毫米波信號(hào)源在光域已經(jīng)具備多種獲得途徑：外調(diào)制法、光柱入鎖定、光鎖相環(huán)、雙波長激光器等。
　　基于 DBR光纖激光器微波信

2、號(hào)產(chǎn)生方法，是利用光纖本身具有的雙折射特性，來產(chǎn)生一個(gè)初始拍頻在幾百M(fèi)Hz到幾個(gè)GHz微波信號(hào)。而且，拍頻信號(hào)通過施加側(cè)向壓力的方法可以實(shí)現(xiàn)寬帶可調(diào)諧。這種方法控制相對(duì)簡單，系統(tǒng)簡易。由于信號(hào)是由正交偏振態(tài)的兩個(gè)激光的拍頻得到的，相關(guān)性極高，拍頻信號(hào)具有線寬窄、信噪比高、相對(duì)穩(wěn)定易調(diào)諧等優(yōu)點(diǎn)。
　　本論文針對(duì)基于 DBR光纖激光器可調(diào)諧微波信號(hào)源研究開展了以下研究，并取得了一定的成果。
　　第一、對(duì) DBR光纖激光器產(chǎn)生機(jī)理

3、做了理論分析研究。從透射譜著手分析了拍頻的可諧范圍，以及受壓區(qū)域的控制增大調(diào)諧范圍。
　　第二、研究如何提升信號(hào)源的穩(wěn)定性。首先，控制寫制激光器參數(shù)，研制穩(wěn)定的單縱模激光輸出的DBR光纖激光器，保證無跳模；其次，通過光纖優(yōu)選解決信號(hào)光弛豫問題；最后，深入研究了信號(hào)偏振相關(guān)的不穩(wěn)定性，增加信號(hào)的應(yīng)用穩(wěn)定性。最終我們采用餌鐿共摻光纖、保偏光纖、退火等技術(shù)使得信號(hào)的頻率穩(wěn)定性短時(shí)間內(nèi)（2分鐘）低于10 kHz，長時(shí)間（2小時(shí)）低于0.1