[发明专利] 空间激光通信直接相位控制光学锁相装置和方法 – CN114124233A 全文链接一   全文链接二

 
基本信息
申请号
CN202111348106.7
申请日
20211115
公开(公告)号
CN114124233A
公开(公告)日
20220301
申请(专利权)人
中国科学院上海光学精密机械研究所
申请人地址
201800 上海市嘉定区清河路390号
发明人
孙建锋;任伟杰;侯培培;韩荣磊;从海胜;张龙坤;姜玉鑫 专利类型 发明专利
摘要
一种空间激光通信直接相位控制光学锁相装置和方法,首先计算出信号光载波与本振光载波的实时相位误差,然后以误差值为判据直接控制本振光的载波相位做出相应的改变,最终本振光与信号光的载波相位误差会锁定在0rad附近,即完成了光学锁相。本发明可应用于高速率、高灵敏度的零差相干解调空间激光通信系统的接收端中以实现本振光与信号光的载波相位同步。不同于传统二阶锁相环系统控制本振光依赖于相位‑频率‑相位的转换,本发明的核心在于:直接控制本振光载波相位的改变以补偿实时相差。本发明对相位直接进行闭环控制,避免了相位‑频率‑相位相互转换的问题。
主权项
1.一种空间激光通信直接相位控制光学锁相装置,其特征在于,包括2×4 90°光学桥接器(1)、第一平衡光电探测器(2)、第二平衡光电探测器(3)、第一ADC(4)、第二ADC(5)、FPGA(6)、第一DAC(7)、第二DAC(8)、直接相位控制外调制模块(9)和本振光激光器(10);所述的2×4 90°光学桥接器(1)包括两个输入端,即信号光输入端和本振光输入端,以及四个输出端,即0°混频光输出端、180°混频光输出端、90°混频光输出端和270°混频光输出端;所述的本振光激光器(10)的输出端与所述的直接相位控制外调制模块(9)的本振光输入端相连,所述的直接相位控制外调制模块(9)的输出端与所述的2×4 90°光学桥接器(1)的本振光输入端相连,所述的2×4 90°光学桥接器(1)的0°混频光输出端与180°混频光输出端分别与所述的第一平衡光电探测器(2)的第一输入端和第二输入端相连,该路为同相支路;所述的2×4 90°光学桥接器(1)的90°混频光输出端与270°混频光输出端分别与所述的第二平衡光电探测器(3)的第一输入端和第二输入端相连,该路为正交支路;所述的第一平衡光电探测器(2)的输出端与所述的第二ADC(5)的输入端相连,所述的第二平衡光电探测器(3)的输出端与所述的第一ADC(4)的输入端相连,所述的第一ADC(4)输出端与所述的第二ADC(5)的输出端与所述的FPGA(6)第一采集端、第二采集端相连,所述的FPGA(6)的第一输出端、第二输出端分别与所述的第一DAC(7)、第二DAC(8)的输入端相连,所述的第一DAC(7)与所述的第二DAC(8)的输出端与所述的直接相位控制外调制模块(9)的两个射频输入端相连。

 

 
IPC信息
IPC主分类号
H04B10/50
H 电学

H04 电通信技术

H04B 传输

 

 
法律状态信息
法律状态公告日
20220301
法律状态
公开 法律状态信息
CN202111348106 20220301 公开 公开

 

 
代理信息
代理机构名称
上海恒慧知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31317
代理人姓名
张宁展