基于循环移频和光电振荡的自振荡多载波光纤光源研究
近年来，国内外研究者对多载波光纤光源的应用进行了诸多研究，研究表明其在光通信系统、光纤传感、微波光子学以及相控阵雷达等领域均有巨大的应用潜力。
随着光纤传感的不断发展，多个目标、多种物理量的复杂情况下的测量需求也在逐渐提升。
多载波光纤光源恰好可以同时提供多路复用传感网络中所需的多个不同的工作波长(频率)，因此多载波光纤光源在光纤传感领域的应用逐渐引起人们的重视。
随着军用科技的飞速发展，相控阵雷达凭借其扫描速度快、抗干扰能力强、可靠性强、成本低、部署方式灵活等独特优势，正逐步取代传统机械扫描雷达。
在相控阵雷达系统中，光真延时技术可以有效解决传统移相器中雷达信号瞬时带宽受限的问题，同时可以避免电磁干扰，提高雷达的稳定度和安全度，因此逐渐成为该领域的研究热点。
使用频率间隔固定的多载波光纤光源，通过调谐延时元件的群延时斜率来改变各个频率的光载波获得的延时量，即可实现真延时系统延时量的调谐。
多载波光纤光源的输出载波个数直接决定了光真延时系统能够支持的雷达阵元个数，光源的频率间隔则决定了延时差的大小和相控阵雷达的波束指向角。
因此，多载波光纤光源在光真延时系统中延时元件数量少、延时量误差小的优势便体现出来。
基于腔外调制的多载波光纤光源主要是利用调制器对单波长种子光在腔外进行调制，从而产生新的边带，实现多载波的输出。
腔外调制是在激光形成后再进行调制处理，因此调制过程不受激光振荡建立时间的限制，也不会影响激光振荡的形成，可以避免破坏激光本身的相干特性。
光电振荡器(Optoelectronicoscillator，OEO)，是一种利用光子代替传统振荡器中的电子，利用光学技术实现储能和滤波，从而实现将光能转换为微波能量的新型振荡器。
近年来，国内外研究者们考虑到OEO低相噪，高品质因数，高频谱纯度等独特优势，提出了利用光电振荡器产生驱动调制器的射频信号，进而搭建可以自振荡的多载波光纤光源。
双平行马赫曾德调制器(DPMZM)是循环移频环路(RFSL)中的核心器件，它在射频信号驱动下对光载波的移频功能是实现本文多载波光信号输出的关键所在。
因此本节从DPMZM的结构入手，理论分析DPMZM对光载波的调制结果，并研究其实现光载波移频的原理和条件。
循环移频产生多载波输出的原理研究：分析射频信号驱动双平行马赫曾德调制器(DPMZM)对光载波实现移频的原理。
分析在外加射频信号的驱动下，利用循环移频产生多载波输出的原理；并分析了多载波相位噪声的主要来源。
OEO的主要工作原理研究：理论分析了光电振荡器(OEO)的起振条件；分析OEO输出射频信号的频率以及相位噪声等重点参数；阐述光学游标效应对输出信号的优化作用。
自振荡多载波光纤光源的方案设计：将循环移频与光电振荡相结合，设计了自振荡多载波光纤光源的方案，研究了自振荡多载波光源形成自振荡输出的过程和原理，并分析了光源在降低相位噪声、实现小型化等方面的主要优势。
在重点实验装置的尺寸上，自振荡多载波光源的体积明显小于外加射频驱动的多载波光源；自振荡多载波光源10kHz频偏处的相位噪声也低于外加射频驱动的多载波光源。
因此，利用光电振荡理论搭建的自振荡多载波光纤光源在系统小型化和相位噪声表现上有显著优势。
但是，在载波数目方面，外加射频驱动的多载波光源的最大载波数目比自振荡多载波光纤光源的要多，在实验中，射频源提供的射频信号功率为20dBm，而OEO产生的射频反馈信号功率最高只有12.97dBm。
最后进行了自振荡多载波光纤光源的理论与实验研究。
将循环移频与光电振荡技术相结合，理论分析了基于循环移频和光电振荡的自振荡多载波光纤光源的运转机制与工作过程，并说明了其优势所在。
实验搭建了基于循环移频和光电振荡的自振荡多载波光纤光源，成功实现了脱离外加射频驱动信号的情况下的自振荡多载波输出。
研究了光谱范围、光纤长度、光路的偏振态和DPMZM的单边带调制状态对输出信号的质量的影响，并分析了输出信号质量随上述物理量的变化规律。
