[01378411]可调谐低相噪光纤激光微波信号源

本项目研究了基于正交双频光纤激光器产生高纯净度微波信号源的方法,利用同一个光纤激光谐振腔输出的两个偏振态正交、彼此间具有一定频率差的正交双频激光来进行外差干涉产生微波信号,具有相位噪声低,频率易于调谐、调谐范围大等优点。项目主要开展了正交双频光纤激光器微波信号噪声机理与抑制、正交双频光纤激光微波源频率调谐机制和低相噪宽带快速可调谐光纤激光微波信号源的构建与实现三个方面的工作。三项研究工作都各自取得了一定的成果,主要研究发现有：（1）采用与正交光纤激光器输出波长匹配的FBG作为反射镜,以不同长度的单模光纤作为延时线实现光学反馈,调节可变光衰减器控制反馈激光强弱,明显抑制了拍频信号相位噪声。延迟线的长度越长,抑制噪声的能力越强。当延迟线为50 m长的单模光纤延迟线时,双偏振DBR光纤激光器的相位噪声降低超过20 dB。在频率为10kHz的偏移处,将相位噪声从约-70 dBc/Hz的水平抑制到约-92 dBc/Hz的水平。（2）利用梯度磁场在掺铒光纤内部产生的应力,可以实现正交光纤激光器输出拍频频率的大范围调谐。实验中实现了达到500 MHz的频率调谐。采用更大梯度的磁场,调谐范围可以进一步扩大。（3）就正交双频光纤激光微波源的构建与实现而言,采用1480 nm的泵浦方案具有最好的性能,具有最小的频率波动性;在激光器经过退火或者长时间532 nm注入处理后,980 nm的泵浦方案也能表现出较好的频率稳定性。