一种基于双向注入锁定结构的光电振荡器的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及光电振荡器领域，尤其涉及一种基于双向注入锁定结构的光电振荡器。
【背景技术】
[0002]目前，对于基于光电混合手段实现的光电振荡器，其通过将光纤延迟线作为储能元件，可以产生高频谱纯度的微波信号。这种光电振荡器的相位噪声性能优于传统的微波振荡器，可以直接作为低相位噪声的射频时基。
[0003]在现有技术中，单环结构的光电振荡器包括激光器、电光调制器、光纤卷、光电探测器、滤波器、耦合器、放大器等。但是，由于单环结构的光电振荡器的边模抑制很差，所以，通常可以采用双环结构的光电振荡器，其包括激光器、电光调制器、长光纤卷、短光纤卷、耦合器、光电探测器、滤波器、放大器等。
[0004]双环结构的光电振荡器可以有效地抑制边模，但是，由于其由光纤构成的长短双环是一个并联环路，因此，其光纤环的Q值下降，噪声性能较差。其中，光纤环的Q值指:该光纤环在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。
[0005]由此可知，现有技术中的光电振荡器的噪声性能和边模抑制无法兼顾。
【发明内容】
[0006]本申请实施例提供一种基于双向注入锁定结构的光电振荡器，用以解决现有技术中光电振荡器的噪声性能和边模抑制无法兼顾的问题。
[0007]本申请实施例提供的一种基于双向注入锁定结构的光电振荡器，包括用于输出光载波的第一激光器、用于输出光载波的第二激光器、所述第一激光器连接的用于构成光电混合谐振腔的主环路、所述第二激光器连接的用于构成光电混合谐振腔的副环路，
[0008]所述光电振荡器还包括用于从所述主环路向所述副环路注入锁定信号的第一支臂、用于从所述副环路向所述主环路注入锁定信号的第二支臂。
[0009]进一步地，所述主环路包括:依次连接的第一电光调制器、长光纤卷、第一光电探测器、第一放大器、第一親合器、第二親合器、第二放大器、第一滤波器，所述第一滤波器的输出端连接所述第一电光调制器的输入端；
[0010]所述第一激光器发送的光载波通过所述第一电光调制器正反馈调制输出光信号，所述光信号通过所述长光纤卷进行延时，延时后的光信号通过所述第一光电探测器转换为电信号，所述电信号通过所述第一放大器放大后输出给所述第一耦合器分路为两路，一路输出给所述第二耦合器，另一路从所述第一耦合器的隔离端输出给所述第一支臂，所述第二耦合器输出端的电信号输入第二放大器进行放大，所述第二放大器放大后的电信号通过所述第一滤波器进行滤波后反馈给所述第一电光调制器进入下一次循环。
[0011]进一步地，所述副环路包括:依次连接的第二电光调制器、短光纤卷、第二光电探测器、移相器、第三耦合器、第四耦合器、第三放大器、第五耦合器、第二滤波器，所述第二滤波器的输出端连接所述第二电光调制器的输入端；
[0012]所述第二激光器发送的光载波经所述第二电光调制器正反馈调制输出光信号，所述光信号通过所述短光纤卷进行延时，延时后的光信号通过所述第二光电探测器转换为电信号，所述电信号通过所述移相器进行移相后输出给第三耦合器，所述第三耦合器输出端的电信号输入所述第四耦合器分路为两路，一路输出给所述第三放大器进行放大，另一路从所述第三耦合器的隔离端输出给所述第二支臂，所述第三放大器放大后的电信号通过所述第五耦合器分路为两路，一路输出给所述第二滤波器进行滤波后反馈给所述第二电光调制器进入下一次循环，另一路作为所述光电振荡器的输出信号输出。
[0013]进一步地，所述第一支臂包括依次连接的第一隔离器、第一可变衰减器，所述第一支臂的输入端为所述第一隔离器的输入端，所述第一支臂的输出端为所述第一可变衰减器的输出端；
[0014]所述第一隔离器的输入端与所述第一耦合器的隔离端相连，所述第一可变衰减器的输出端与所述第三耦合器的衰减端相连；
[0015]从所述第一耦合器的隔离端输出的信号输入所述第一隔离器进行隔离，隔离后的信号通过所述第一可变衰减器进行功率调整，调整后的信号作为锁定信号，通过所述第三耦合器的衰减端注入所述副环路。
[0016]进一步地，所述第二支臂包括依次连接的第二隔离器、第二可变衰减器，所述第二支臂的输入端为所述第二隔离器的输入端，所述第二支臂的输出端为所述第二可变衰减器的输出端；
[0017]所述第二隔离器的输入端与所述第四耦合器的隔离端相连，所述第二可变衰减器的输出端与所述第二耦合器的衰减端相连；
[0018]从所述第四耦合器的隔离端输出的信号输入所述第二隔离器进行隔离，隔离后的信号通过所述第二可变衰减器进行功率调整，调整后的信号作为锁定信号，通过所述第二耦合器的衰减端注入所述主环路。
[0019]进一步地，所述光电振荡器的主环路和副环路中的各放大器设置为饱和状态。
[0020]本申请实施例通过上述至少一种技术方案，分别与主环路和副环路连接的第一支臂和第二支臂构成双向注入锁定结构，可以保证起振信号的稳定性，提高光纤环的Q值，噪声性能较好，且边模抑制能力也较好，因此，本申请提供的基于双向注入锁定结构的光电振荡器兼顾了噪声性能和边模抑制，可以解决现有技术中的问题。
【附图说明】
[0021]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
[0022]图1为本申请实施例提供的基于双向注入锁定结构的光电振荡器的结构示意图；
[0023]图2为本申请实施例提供的基于双向注入锁定结构的光电振荡器的详细结构示意图；
[0024]图3为本申请实施例提供的可用于实现图2中的局部结构的端口示意图。
【具体实施方式】
[0025]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]本申请旨在提供一种能够兼顾噪声性能和边模抑制的光电振荡器，主要基于双向注入锁定结构实现。
[0027]参照图1，图1为本申请实施例提供的基于双向注入锁定结构的光电振荡器的结构不意图。光电振荡器包括用于输出光载波的第一激光器10、用于输出光载波的第二激光器20、第一激光器10连接的用于构成光电混合谐振腔的主环路30、第二激光器20连接的用于构成光电混合谐振腔的副环路40，光电振荡器包括还包括用于从主环路30向副环路40注入锁定信号的第一支臂50、用于从副环路40向主环路30注入锁定信号的第二支臂60。光电振荡器的第一支臂50和第二支臂60，及其与主环路30和副环路40之间的连接结构构成本申请所述的双向注入锁定结构，基于该双向注入锁定结构，光电振荡器即可以保持光腔(也即主、副环路内)的高Q值，又可以大幅改善边模抑制，而且双向注入的锁定信号可以使得光电振荡器的起振信号稳定性强。
[0028]在本申请实施例，还提供了基于双向注入锁定结构的光电振荡器的详细结构示意图，如图2所示，该详细结构示意图主要可以分为四部分:主环路30的结构、副环路40的结构、第一支臂50的结构、第二支臂60的结构。下面结合图2分别进行说明。
[0029]在本申请实施例中，主环路30包括:依次连接的第一电光调制器31、长光纤卷32、第一光电探测器33、第一放大器34、第一親合器35、第二親合器36、第二放大器37、第一滤波器38，第一滤波器38的输出端连接第一电光