【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电光调制器领域，涉及一种单片集成的宽窄通带可重构电光调制器。
技术介绍
1、电光调制器是实现微波信号到光波信号转换的核心功能器件。典型电光调制器(如马赫曾德尔调制器，mzm)采用光学干涉结构，通过注入微波信号改变干涉状态，以实现微波幅度到光强度的调制转换。常规的电光调制器采用双波导干涉结构，结合铌酸锂的高电光系数实现，具有超大带宽、超低损耗的电光调制能力。但是受到正弦响应曲线的限制，当前电光调制器的线性度存在较大不足。
2、目前来看，就单纯提高动态而言，已经有大量的结构及方法提出，尽管所设计结构——如串并联的干涉结构和单个双驱动的结构——实现了较高的动态，但是由于采用了双驱动的方法，当前电学器件很难在很宽的频率范围内实现精确而又连续的功率分配，因此不具备超宽带工作能力。此外，微环辅助mzi结构由于微环谐振腔的窄带响应的限制，也不能满足超宽带应用。
3、由于目前还无法突破瞬时带宽和动态之间的矛盾，当前的调制器只能工作在单一模式下，还未有宽窄可调谐的调制器来满足微波光子处理系统在不同任务场景下，带宽与动态的最优匹配的需求。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种单片集成的宽窄通带可重构电光调制器，实现宽窄通带调谐、同时实现与宽窄带相匹配的最优动态，以满足多功能一体化应用需求。
2、为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种单片集成的宽窄通带可重构电光调制器，该电光调制器可通过切换宽带与窄带工作模
4、其中，可调谐光分路器的输入端接收输入光信号，输出端分别与双输出强度调制器和相位调制器的输入端连接；双输出强度调制器的第一输出端与第二光合路器的输入端连接，第二输出端与可调谐光衰减器的输入端连接；相位调制器和可调谐光衰减器的输出端均与第一光合路器的输入端连接，第一光合路器的输出端与第二光合路器的输入端连接；第二光合路器的输出端输出调制光信号。
5、进一步的，该电光调制器在窄带模式下的工作方式为：可调谐光分路器的分光比设置为1:a2；双输出强度调制器的第二射频输入端口接入直流电信号，使双输出强度调制器工作于最大点；相位调制器将输入光信号的光相位调制180°；可调谐光衰减器的衰减功率设置为a2；第一光合路器和第二光合路器的分光比均设置为50：50。
6、在窄带模式下，还需要满足：
7、
8、式中，lmzm表示双输出强度调制器的光插损，lpm表示相位调制器的光插损。通过设置双输出强度调制器和相位调制器的光插损满足上式，可消除该电光调制器的三阶交调信号，提高调制线性度。
9、进一步的，该电光调制器在宽带模式下的工作方式为：可调谐光分路器的分光比设置为1：0；双输出强度调制器的第二射频输入端口接入直流电信号，使双输出强度调制器工作于正交点；可调谐光衰减器将输入光信号衰减为0；第一光合路器和第二光合路器的分光比均设置为50：50。此时的电光调制器相当于一个常规的mzm，当它工作在正交点时抑制二次谐波，可支持宽带应用。
10、进一步的，所述的基板的材质为硅或薄膜铌酸锂。
11、本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过双输出强度调制器分别输出一端调制信号，和一端与固有非线性失真分量等量的额外失真，通过失真分量的相互抵消达到非线性抑制的目的。本专利技术无需对输入的射频信号进行调幅或调相，仅在光域调控实现线性化，解决了采用双驱动的方式导致系统的工作带宽受限的问题；本专利技术通过可调谐的结构单元实现宽窄可调谐及动态匹配，可满足多功能一体化的应用需求。
12、本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
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1.一种单片集成的宽窄通带可重构电光调制器，通过切换该电光调制器的宽带与窄带工作模式，实现大动态范围和宽带应用，其特征在于，该电光调制器包括基板，以及集成于基板上的可调谐光分路器、双输出强度调制器、相位调制器、可调谐光衰减器、第一光合路器和第二光合路器；
2.根据权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，所述电光调制器在窄带模式下的工作方式为：所述可调谐光分路器的分光比设置为1:a2；所述双输出强度调制器的第二射频输入端口接入直流电信号，使所述双输出强度调制器工作于最大点；所述相位调制器将输入光信号的光相位调制180°；所述可调谐光衰减器的衰减功率设置为A2；所述第一光合路器和第二光合路器的分光比均设置为50：50。
3.根据权利要求2所述的电光调制器，其特征在于，在所述窄带模式下，需要满足：
4.根据权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，所述电光调制器在宽带模式下的工作方式为：所述可调谐光分路器的分光比设置为1：0；所述双输出强度调制器的第二射频输入端口接入直流电信号，使所述双输出强度调制器工作于正交点；所述可调谐光衰减器将输入光信号衰减为0
5.根据权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，所述基板的材质为硅或薄膜铌酸锂。
...【技术特征摘要】
1.一种单片集成的宽窄通带可重构电光调制器，通过切换该电光调制器的宽带与窄带工作模式，实现大动态范围和宽带应用，其特征在于，该电光调制器包括基板，以及集成于基板上的可调谐光分路器、双输出强度调制器、相位调制器、可调谐光衰减器、第一光合路器和第二光合路器；
2.根据权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，所述电光调制器在窄带模式下的工作方式为：所述可调谐光分路器的分光比设置为1:a2；所述双输出强度调制器的第二射频输入端口接入直流电信号，使所述双输出强度调制器工作于最大点；所述相位调制器将输入光信号的光相位调制180°；所述可调谐光衰减器的衰减功率设置为a2...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈诺，肖永川，瞿鹏飞，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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