1.一種基于級聯(lián)陣列波導(dǎo)光柵產(chǎn)生脈沖壓縮信號的裝置,包括飛秒激光器(1)、環(huán)濾波器(2)、光學(xué)耦合器(3)、色散裝置(4)、三端口循環(huán)器(5)、光電探測器(6)、計算機(7),其特征在于:所述的飛秒激光器(1)通過環(huán)濾波器(2)光纖連接光學(xué)耦合器(3),光學(xué)耦合器(3)與另一個光學(xué)耦合器通過三端口循環(huán)器連接在色散裝置(4)上,另一個光學(xué)耦合器(3)上還連接有光電探測器(6),所述的色散裝置(4)與計算機(7)按電路原理連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于級聯(lián)陣列波導(dǎo)光柵產(chǎn)生脈沖壓縮信號的裝置,其特征在于:所述的色散裝置(4)由可重構(gòu)啁啾Bragg光柵之間串聯(lián)構(gòu)成,串聯(lián)結(jié)構(gòu)的可重構(gòu)啁啾Bragg光柵集成在LiNbO3晶體上,在LiNbO3晶體上設(shè)置有平行光波導(dǎo),相鄰兩條平行光波導(dǎo)之間都通過光纖連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于級聯(lián)陣列波導(dǎo)光柵產(chǎn)生脈沖壓縮信號的裝置,其特征在于:所述的可重構(gòu)啁啾Bragg光柵由光柵陣列組成,光柵陣列由小光柵構(gòu)成。
4.一種基于級聯(lián)陣列波導(dǎo)光柵產(chǎn)生脈沖壓縮信號的方法,其步驟如下:
Ⅰ、由飛秒激光器(1)產(chǎn)生的超短脈沖在Sagnac環(huán)濾波器(2)進行頻譜整形,使超短脈沖信號的頻譜形成正弦分布;
Ⅱ、經(jīng)過頻譜整形后的超短脈沖經(jīng)過三端口循環(huán)器在相互串聯(lián)的可重構(gòu)啁啾Bragg光柵中進行色散,可重構(gòu)啁啾Bragg光柵中LiNbO3晶體被兩束光照射,其中一束光由一個二維相位型空間光調(diào)制器進行調(diào)制,使兩束光在每個光波導(dǎo)上寫入光柵,通過對二維相位型空間光調(diào)制器的相位調(diào)制可以單獨對每個光柵進行調(diào)節(jié);
Ⅲ、采用重復(fù)頻率為80MHz的飛秒激光器和65個可重構(gòu)啁啾Bragg光柵即可實現(xiàn)連續(xù)信號的產(chǎn)生,光學(xué)脈沖信號在高速光電探測器(6)上轉(zhuǎn)換成電信號,在光電探測器(6)的光電響應(yīng)度在超短脈沖頻譜范圍內(nèi)均勻一致時,產(chǎn)生的光電流大小將與光脈沖信號的強度成正比,即光脈沖信號線性轉(zhuǎn)換成電信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于級聯(lián)陣列波導(dǎo)光柵產(chǎn)生脈沖壓縮信號的方法,其特征在于:經(jīng)過頻譜整形后的超短脈沖信號在一個光學(xué)耦合器(3)中將每個超短脈沖平均分成N路,每一路都經(jīng)過一個三端口循環(huán)器進入可重構(gòu)啁啾Bragg光柵進行頻時映射,產(chǎn)生的N路脈沖信號在另一個光學(xué)耦合器中合成一路,設(shè)每個可重構(gòu)啁啾Bragg光柵的長度為LRCBG,光纖的折射率為nfiber,如果在N個光路中第i+1個光路中光纖的長度比第i個光路中光纖的長度長2neLRCBG/nfiber,則在光學(xué)耦合器(3)后N個脈沖信號將首尾連接成一個脈沖信 號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于級聯(lián)陣列波導(dǎo)光柵產(chǎn)生脈沖壓縮信號的方法,其特征在于:設(shè)第i個光路中產(chǎn)生脈沖信號末端的相位為則需要調(diào)節(jié)第i+1個光路中可重構(gòu)啁啾Bragg光柵的反射率譜范圍,使其反射頻譜整形后的超短脈沖的始端的相位與相同。