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专利号: 2017101407269
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 光学
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种全数字可编程光学频率梳产生方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:从所需的目标光学频率梳出发,采用智能优化算法获得二元数字采样序列;

步骤2:以二元数字采样序列触发可编程二元数字信号发生器(10)产生二元数字采样序列信号;

步骤3:将二元数字采样序列信号加载到电光相位调制器(30)上,对窄线宽激光器(20)发出的单波长连续光进行相位调制;

步骤4:在电光相位调制器(30)输出端,得到平坦光学频率梳。

2.如权利要求1所述的一种全数字可编程光学频率梳产生方法,其特征在于,还包括步骤5:即通过改变二元数字采样序列信号中1和0之间的跳变点数目和位置,调整频率梳分量数目。

3.如权利要求1所述的一种全数字可编程光学频率梳产生方法,其特征在于,还包括步骤6:即通过改变二元数字采样序列信号中单个比特的时域宽度,调整频率梳分量间隔。

4.如权利要求1所述的一种全数字可编程光学频率梳产生方法,其特征在于,还包括步骤7:即通过改变窄线宽激光器的输出波长,调整频率梳的中心波长。

5.如权利要求1所述的一种全数字可编程光学频率梳产生方法,其特征在于,所述智能优化算法为模拟退火算法、遗传算法、粒子群优化算法或者蚁群算法。

6.如权利要求5所述的一种全数字可编程光学频率梳产生方法,其特征在于,所述模拟退火算法具体为:

1)对跳变点集合{tn}进行随机初始化,并设置算法的初始温度为T0,设置算法累积拒绝次数变量sig的初始值为0;

2)对sig的大小进行评估,当sig大于S时,算法终止,输出优化结果,否则进行以下步骤;其中,S为一个不小于权利要求1中跳变点数目10倍以上的整数;

3)对跳变点进行随机更改,从而产生新的跳变点集合{t′n};

4)对两组跳变点集合构成的相位跳变函数的频谱进行分析,以所需N个频谱点频谱强度的模方的方差为评价函数δ,并计算两组跳变点集合对应的评价函数差值Δδ;

5)若Δδ<0或者函数exp(-Δδ/Tl)大于一个0至1之间的均匀随机数,则接受第(3)步跳变点的更改,否则拒绝并累加拒绝次数变量sig,其中Tl表示当前循环内算法温度;

6)降低算法温度Tl,保证算法的收敛性,并跳转到第2)步。

7.一种全数字可编程光学频率梳产生装置,其特征在于,包括二元数字信号发生器(10)、窄线宽激光器(20)和电光相位调制器(30);所述二元数字信号发生器(10)和窄线宽激光器(20)分别连接到电光相位调制器(30)。

8.如权利要求7所述的一种全数字可编程光学频率梳产生装置,其特征在于,所述二元数字信号发生器(10)的型号为Anritsu MT1810A。

9.如权利要求7所述的一种全数字可编程光学频率梳产生装置,其特征在于,所述窄线宽激光器(20)的型号为TeraXion PS-TNL。

10.如权利要求7所述的一种全数字可编程光学频率梳产生装置,其特征在于,所述电光相位调制器(30)的型号为EOspace PM-DS5-20-PFA-LV。