CN117614548A - 一种光生高稳毫米波方法及装置 - Google Patents

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CN117614548A CN202311579421.XA CN202311579421A CN117614548A CN 117614548 A CN117614548 A CN 117614548A CN 202311579421 A CN202311579421 A CN 202311579421A CN 117614548 A CN117614548 A CN 117614548A
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Abstract

本申请提供一种光生高稳毫米波方法及装置。光生高稳毫米波方法包括：将激光生成装置输出的单频激光信号输入相位调制器，采用微波信号作为调制信号，对单频激光信号进行调制，得到调制后的信号；微波信号具有超稳激光频率稳定度，调制后的信号覆盖预设频率范围的调制边带；采用滤波装置对调制后的信号进行滤波，得到目标信号，目标信号包括两个调制后的调制边带；采用第一光电探测器探测目标信号，得到毫米波信号。采用本申请提供的光生高稳毫米波方法，可以通过较简单的结构得到频率稳定度较高的毫米波信号。

Description

一种光生高稳毫米波方法及装置
技术领域
本申请属于毫米波领域，尤其涉及一种光生高稳毫米波方法及装置。
背景技术
毫米波具有极宽的带宽，在相同的天线尺寸下，毫米波的波束相较微波更窄。同时，毫米波探测能力强，安全保密性好，毫米波元器件和微波波段元器件相比尺寸更小，因此毫米波系统更容易小型化。毫米波波段具有4个大气窗口，高稳定度毫米波信号可用于空地间高速率、大容量的无线通信领域，还可以应用在6G光通信、毫米波时间同步、毫米波雷达、未来医疗等领域。
现有产生毫米波的方法主要分为电学方法和光学方法两类。电学方法是基于电学多步倍频方法将低频信号倍频至毫米波段。该方法需要倍频步骤多、设备复杂，另外获得的毫米波信号的频率稳定度低，一般低于E-13量级。另一种基于光学的毫米波产生方法主要有外调制器法、双波长激光器法以及电光振荡器方法。
其中，双波长激光器法又叫双外差法，是通过高速光电探测器探测两束激光的差频信号，得到毫米波信号。这种方法如果两个激光信号相位不相关，得到的毫米波信号将会包含两束激光的相位噪声。为了克服两束激光相位不相关问题，可以采用锁相的方法将两束激光锁定，但是采用这种方法的系统结构复杂，且易受环境干扰。
采用电光振荡器方法产生毫米波信号的系统结构简单，成本低，但是产生的毫米波信号的稳定度差、相位噪声高。
外调制器法是利用一个微波信号调制载波激光器，产生相位相关的调制信号，最终得到毫米波信号。采用该方法的系统结构简单，但是产生毫米波信号的稳定度受限于调制信号的稳定度以及最终光学滤波效果，导致稳定度较差。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种光生高稳毫米波方法及装置，可以通过更为简单的结构产生稳定度较好的毫米波信号。
本申请实施例的第一方面提供了一种光生高稳毫米波方法，包括：
将激光生成装置输出的单频激光信号输入相位调制器，采用微波信号作为调制信号，对所述单频激光信号进行调制，得到调制后的信号；所述微波信号具有超稳激光频率稳定度，所述调制后的信号覆盖预设频率范围的调制边带；
采用滤波装置对所述调制后的信号进行滤波，得到目标信号，所述目标信号包括两个调制后的调制边带；
采用第一光电探测器探测所述目标信号，得到毫米波信号。
在一实施例中，所述方法还包括：
将飞秒脉冲信号的预设频率的脉冲锁定在超稳激光上，以及锁定所述飞秒脉冲信号的载波包络相移频率，得到锁定后的信号；
根据第二光电探测器探测所述锁定后的信号所得的探测信号，得到所述微波信号。
在一实施例中，所述根据第二光电探测器探测所述锁定后的信号所得的探测信号，得到所述微波信号，包括：
对所述探测信号进行滤波和功率放大，得到所述微波信号。
在一实施例中，所述微波信号的功率根据所述目标信号中的两个调制后的调制边带的频率确定。
本申请实施例的第二方面提供了一种光生高稳毫米波装置，包括：激光生成装置、微波生成装置、相位调制器、滤波装置以及第一光电探测器；
所述激光生成装置用于输出单频激光信号；
所述微波生成装置用于输出微波信号，所述微波信号具有超稳激光频率稳定度；
所述相位调制器用于以所述微波信号为调制信号，对所述单频激光信号进行调制，得到调制后的信号，所述调制后的信号覆盖预设频率范围的调制边带；
所述滤波装置用于对所述调制后的信号进行滤波，得到目标信号，所述目标信号包括两个调制后的调制边带；
所述第一光电探测器用于探测所述目标信号，得到毫米波信号。
在一实施例中，所述激光生成装置包括第一激光器以及第一功率放大器，所述第一激光器用于输出第一单频激光，所述第一功率放大器用于对所述第一单频激光进行功率放大，得到所述单频激光信号。
在一实施例中，所述微波生成装置包括超稳激光生成装置、飞秒脉冲激光器、锁定装置以及第二光电探测器；所述超稳激光生成装置用于输出超稳激光，所述飞秒脉冲激光器用于输出飞秒脉冲信号；所述锁定装置用于将所述飞秒脉冲信号的预设频率的脉冲锁定在所述超稳激光上，以及锁定所述飞秒脉冲信号的载波包络相移频率，得到锁定后的信号；所述第二光电探测器用于探测所述锁定后的信号，得到探测信号，所述微波信号由所述探测信号生成。
在一实施例中，所述滤波装置包括第一光纤准直器、滤波器和第二光纤准直器；所述第一光纤准直器用于将所述调制后的信号垂直入射进所述滤波器，所述滤波器用于对所述调制后的信号进行滤波，将滤波后的信号输入第二光纤准直器；所述第二光纤准直器用于将所述滤波后的信号耦合入光纤中，经所述光纤输出的信号为所述目标信号。
在一实施例中，所述滤波装置包括第一光纤准直器、第一偏振组件、滤波器、第二偏振组件和第二光纤准直器，所述第一光纤准直器用于将所述调制后的信号垂直入射到所述第一偏振组件中，所述第一偏振组件用于将所述调制后的信号调整为第一方向的偏振光，将所述第一方向的偏振光入射进所述滤波器，所述滤波器用于对所述第一方向的偏振光进行滤波，将滤波后的信号入射到所述第二偏振组件，所述第二偏振组件用于将滤波后的信号调整为第二方向的偏振光，将所述第二方向的偏振光再次入射进所述滤波器；所述滤波器用于对所述第二方向的偏振光进行再次滤波，得到再次滤波后的信号；所述第二光纤准直器用于将所述再次滤波后的信号耦合入光纤中，经所述光纤输出的信号为所述目标信号。
本申请实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的光生高稳毫米波方法。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过将激光生成装置输出的单频激光信号输入相位调制器，采用微波信号作为调制信号，对单频激光信号进行调制，得到目标信号，再对目标信号进行滤波和探测，得到毫米波信号，从而可以将具有超稳激光频率稳定度的微波信号倍频至毫米波段。因此，通过简单的系统即可得到具有超稳激光频率稳定度的毫米波信号。同时，由于目标信号是采用微波信号作为调制信号对单频激光进行调制后得到的，因此对单频激光的性能要求不高，进而可以降低设备成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本申请一实施例提供的光生高稳毫米波装置的示意图；
图2是本申请一实施例提供的微波生成装置的示意图；
图3是本申请一实施例提供的滤波装置的示意图；
图4是本申请另一实施例提供的滤波装置的示意图；
图5是本申请一实施例提供的光生高稳毫米波装置的光电倍频系统附加的频率稳定度示意图；
图6是本申请一实施例提供的光生高稳毫米波装置生成的毫米波信号的频率稳定度示意图；
图7是本申请一实施例提供的光生高稳毫米波方法的实现流程示意图；
图8是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
现有技术中，产生毫米波的方法所用到的系统复杂，且得到的毫米波的稳定度较差。为此，本申请提供一种光生高稳毫米波装置，通过将具有超稳激光频率稳定度的微波信号作为调制信号，对单频激光信号进行调制，得到调制后的信号。由于微波信号具有超稳激光频率稳定度，因此，采用微波信号作为调制信号，可以使调制后的信号具有超稳激光频率稳定度。之后再对调制后的信号进行滤波，得到包括两个调制后的调制边带的目标信号，用第一光电探测器探测目标信号，即可得到具有超稳激光频率稳定度的毫米波信号。同时，在得到调制后的信号后，仅通过滤波和探测即可实现光电倍频，得到毫米波信号，降低了得到毫米波信号所采用的装置的复杂程度。
下面对本申请实施例提供的光生高稳毫米波装置进行示例性说明。
如图1所示，本申请一实施例提供的光生高稳毫米波装置包括：激光生成装置11、微波生成装置12、相位调制器13、滤波装置14以及第一光电探测器15。激光生成装置11用于输出单频激光信号，单频激光信号的波长可以为1556nm。微波生成装置12用于输出微波信号，微波信号具有超稳激光频率稳定度，相位调制器13用于以微波信号为调制信号，对单频激光信号进行调制，得到调制后的信号，调制后的信号覆盖预设频率范围的调制边带。滤波装置14用于对调制后的信号进行滤波，得到目标信号，目标信号包括两个调制边带。第一光电探测器15用于探测目标信号，得到毫米波信号。
上述实施例中，用微波信号作为调制信号对单频激光信号进行调制，再对调制后的信号进行滤波，得到包括两个调制边带的目标信号，对目标信号进行探测，得到毫米波信号，从而可以将具有超稳激光频率稳定度的微波信号倍频至毫米波段，得到具有超稳激光频率稳定度的毫米波信号。同时，由于系统结构简单，可以降低信号传输过程中的引入的噪声，进一步提高了得到的毫米波信号的稳定度。
在一实施例中，激光生成装置11包括第一激光器111和第一功率放大器112，第一激光器111用于输出第一单频激光，第一功率放大器用于对第一单频激光进行功率放大，得到单频激光信号。其中，第一功率放大器可以是掺铒光纤放大器。例如，第一单频激光的功率为16mW，经第一功率放大器进行功率放大后得到的单频激光信号的功率为200mW。通过调整功率放大器的放大倍数，可以得到指定频率的毫米波信号。
如图2所示，在一实施例中，微波生成装置12包括超稳激光生成装置121、飞秒脉冲激光器122、锁定装置123以及第二光电探测器124。超稳激光生成装置121用于输出超稳激光，飞秒脉冲激光器122用于输出飞秒脉冲信号。锁定装置用于将飞秒脉冲信号的预设频率的脉冲锁定在超稳激光上，以及锁定飞秒脉冲信号的载波包络相移频率，得到锁定后的信号。第二光电探测器124用于探测锁定后的信号，得到探测信号，微波信号由探测信号生成。
其中，超稳激光生成装置121可以包括单频激光器和超稳光学腔，将单频激光器发射的单频激光锁定在超稳光学腔上，即可得到超稳激光。
飞秒脉冲激光器122可以是飞秒光梳，预设频率的脉冲可以是飞秒光梳输出信号的其中一个梳齿。锁定装置123用于根据超稳激光和飞秒脉冲信号的拍频信号，锁定飞秒光梳的其中一个梳齿。锁定后的信号继承了超稳激光的频率稳定度，通过第二光电探测器124探测锁定后的信号，得到的微波信号的频率稳定度能达到E-15@1s。
在其他实施例中，锁定装置123也可以包括两个锁定单元，每个锁定单元用于锁定飞秒光梳的其中一个梳齿。锁定装置123通过锁定飞秒光梳的两个梳齿，也可以根据锁定后的信号得到微波信号。
在一实施例中，微波生成装置12还包括带通滤波器125，带通滤波器125用于对第二光电探测器探测的信号进行滤波，得到滤除其他频率成分后的探测信号，该探测信号即为具有超稳激光频率稳定度的微波信号。
在一实施例中，微波生成装置12还包括第二功率放大器126，第二功率放大器126用于对经第二光电探测器124探测得到的探测信号进行功率放大，得到功率合适的、具有超稳激光频率稳定度的微波信号，即为相位调制器的调制信号。其中，第二功率放大器126的放大功率根据调制信号的功率确定，调制信号的功率由相位调制器输出的调制后的信号的调制边带确定。调制信号的功率越大，经相位调制器调制后得到的信号的边带数量越多。
例如，经第二光电探测器124探测得到的微波信号的频率为10GHz，该信号经过第二功率放大器126放大后得到的信号的功率约为1W，即为调制信号。相位调制器13采用调制信号对输入的单频激光信号进行过度调制，得到覆盖+5阶和-5阶调制边带的调制后的信号。调制后的信号经过滤波装置14后得到的目标信号包括+5阶边带和-5阶边带。第一光电探测器15的带宽为110GHz，第一光电探测器15探测目标信号，得到频率为100GHz的毫米波信号。
如图3所示，在一实施例中，滤波装置14包括第一光纤准直器141、滤波器142和第二光纤准直器143。调制后的信号通过光纤进入滤波装置14，首先经过第一光纤准直器141。第一光纤准直器141用于将调制后的信号垂直入射进滤波器142，滤波器142用于对调制后的信号进行滤波，将滤波后的信号输入第二光纤准直器143；第二光纤准直器143用于将滤波后的信号耦合入光纤中，经光纤输出的信号为目标信号。
其中，滤波器可以包括一个光学标准具，也可以包括两个或多个光学标准具，光学标准具用于过滤指定频率的信号。由于光学标准具会存在精度不满足要求的情况，导致滤波后得到的信号的带宽较高。依次通过多个光学标注具对调制后的信号进行滤波，可以得到噪声更小的目标信号。例如，若需要得到+5阶边带的信号，其中会存在+4阶和+6阶边带，若需要得到-5阶边带的信号，其中会存在-4阶和-6阶边带。采用两个光学标准具进行滤波，可以提高滤波精度。
可以理解，滤波装置可以包括第一光纤准直器141、滤波器142和第二光纤准直器143三个器件，三个器件也可以集成为一个光纤输入输出滤波器，即滤波器的输入端和输出端均为光纤，调制后的信号通过光纤输入输出滤波器的输入端进行滤波器，光纤输入输出滤波器的输出端即为目标信号。
如图4所示，在一实施例中，滤波装置14包括第一光纤准直器141、第一偏振组件144、滤波器142、第二偏振组件145和第二光纤准直器143。
调制后的信号通过光纤进入第一光纤准直器141，第一光纤准直器141用于将调制后的信号垂直入射到第一偏振组件144中，第一偏振组件144用于将调制后的信号调整为第一方向的偏振光，将第一方向的偏振光入射进滤波器142。
其中，第一方向的偏振光可以是水平偏振光。第一偏振组件144可以包括1/2波片和偏振分光棱镜。1/2波片将调制后的信号调整为第一方向的偏振光后，第一方向的偏振光经偏振分光棱镜透射后进入滤波器142。
滤波器142用于对第一方向的偏振光进行滤波，将滤波后的信号入射到第二偏振组件145。滤波器142可以包括一个光学标准具，也可以包括两个或多个光学标准具。
第二偏振组件145用于将滤波后的信号调整为第二方向的偏振光，将第二方向的偏振光再次入射进滤波器142。
其中，第二偏振组件145可以包括1/4波片和反射镜。滤波后的信号经过1/4波片后入射到反射镜上，经反射镜反射后再次进入1/4波片，经过1/4波片后再次进入滤波器142，再次进入滤波器142的光线即为第二方向的偏振光，第二方向的偏振光可以是垂直偏振光。
滤波器142用于对第二方向的偏振光进行再次滤波，得到再次滤波后的信号。再次滤波后的信号可以进入偏振分光棱镜，经过偏振分光棱镜全反射后进入第二光纤准直器143。第二光纤准直器143用于将再次滤波后的信号耦合入光纤中，经光纤输出的信号为目标信号。
通过上述滤波装置，可以提高滤波精度，使光电探测器探测滤波装置输出的信号所得到的信号中只包含所需频率值的毫米波信号，降低毫米波信号的相位噪声，进而提高得到的毫米波信号的功率以及稳定度。
本申请实施例中，相位调制器、滤波装置以及第一光电探测器组成光电倍频系统，例如，微波信号的频率为10GHz，经过光电倍频系统处理后得到的毫米波信号的频率为100GHz。如图5所示，横坐标表示时间，纵坐标表示频率稳定度，光电倍频系统附加的频率稳定度可以达到2.3×10-15@1s，5.1×10-16@100s，并在8192秒处降至1.6×10-17。如图6所示，横坐标表示时间，纵坐标表示频率稳定度，通过上述光电倍频系统，光生高稳毫米波生成装置产生的频率为100GHz的毫米波信号的频率稳定度可以达到5.2×10-15@1s，2.1×10-15@100s。
下面基于上述光生高稳毫米波装置，对本申请一实施例提供的光生高稳毫米波方法进行介绍。本申请实施例提供的光生高稳毫米波方法可以执行于与上述光生高稳毫米波装置通信的电子设备。
如图7所示，本申请一实施例提供的光生高稳毫米波方法包括：
S701：将激光生成装置输出的单频激光信号输入相位调制器，采用微波信号作为调制信号，对所述单频激光信号进行调制，得到调制后的信号；所述微波信号具有超稳激光频率稳定度，所述调制后的信号覆盖预设频率范围的调制边带。
具体地，将微波信号作为相位调制器的调制信号，相位调制器输出调制后的信号。
在一实施例中，将飞秒脉冲信号的预设频率的脉冲锁定在超稳激光上，以及锁定飞秒脉冲信号的载波包络相移频率，得到锁定后的信号，根据第二光电探测器探测锁定后的信号，得到微波信号。由于锁定后的信号继承了超稳激光的频率稳定度，因此可以得到频率稳定度较高的微波信号，进而提高后续得到的毫米波信号的稳定度。
在一实施例中，第二光电探测器输出探测信号后，通过滤波装置对探测信号进行滤波，以及通过第二功率放大器对滤波后的信号进行功率放大，得到微波信号，从而可以通过不同的功率放大倍数得到所需要的毫米波信号。
在一实施例中，微波信号的功率根据目标信号中的两个所需要的调制边带的频率确定，微波信号的功率越大，将微波信号作为调制信号经相位调制器调制后得到的信号的边带数量越多。
S702：采用滤波装置对所述调制后的信号进行滤波，得到目标信号，所述目标信号包括两个调制边带。
其中，经过滤波可以得到指定频率的目标信号。例如，调制后的信号经过滤波装置14后得到的目标信号包括+5阶边带和-5阶边带。
S703：采用第一光电探测器探测所述目标信号，得到毫米波信号。
其中，第一光电探测器为高速光电探测器，例如，第一光电探测器15的带宽为110GHz，用第一光电探测器探测目标信号，得到频率为100GHz的毫米波信号。
上述实施例中，通过将激光生成装置输出的单频激光信号输入相位调制器，采用微波信号作为调制信号，对单频激光信号进行调制，得到目标信号，再对目标信号进行探测，得到毫米波信号，从而可以将具有超稳激光频率稳定度的微波信号倍频至毫米波段。因此，通过简单的系统即可得到具有超稳激光频率稳定度的毫米波信号。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
图8是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。所述电子设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。
如图8所示，该实施例的电子设备包括：处理器81、存储器82以及存储在所述存储器82中并可在所述处理器81上运行的计算机程序83。所述处理器81执行所述计算机程序83时实现上述光生高稳毫米波方法实施例中的步骤，例如图7所示的步骤S701至S703。
示例性的，所述计算机程序83可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器82中，并由所述处理器81执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序83在所述电子设备中的执行过程。
本领域技术人员可以理解，图8仅仅是电子设备的示例，并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器81可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器82可以是所述电子设备的内部存储单元，例如电子设备的硬盘或内存。所述存储器82也可以是所述电子设备的外部存储设备，例如所述电子设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器82还可以既包括所述电子设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器82用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器82还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/电子设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光生高稳毫米波方法，其特征在于，包括：
将激光生成装置输出的单频激光信号输入相位调制器，采用微波信号作为调制信号，对所述单频激光信号进行调制，得到调制后的信号；所述微波信号具有超稳激光频率稳定度，所述调制后的信号覆盖预设频率范围的调制边带；
采用滤波装置对所述调制后的信号进行滤波，得到目标信号，所述目标信号包含调制后的两个调制边带；
采用第一光电探测器探测所述目标信号，得到毫米波信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将飞秒脉冲信号的预设频率的脉冲锁定在超稳激光上，以及锁定所述飞秒脉冲信号的载波包络相移频率，得到锁定后的信号；
根据第二光电探测器探测所述锁定后的信号所得的探测信号，得到所述微波信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据第二光电探测器探测所述锁定后的信号所得的探测信号，得到所述微波信号，包括：
对所述探测信号进行滤波和功率放大，得到所述微波信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微波信号的功率根据所述目标信号中的两个调制后的调制边带的频率确定。
5.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述的方法。
6.一种光生高稳毫米波装置，其特征在于，包括：激光生成装置、微波生成装置、相位调制器、滤波装置以及第一光电探测器；
所述激光生成装置用于输出单频激光信号；
所述微波生成装置用于输出微波信号，所述微波信号具有超稳激光频率稳定度；
所述相位调制器用于以所述微波信号为调制信号，对所述单频激光信号进行调制，得到调制后的信号，所述调制后的信号覆盖预设频率范围的调制边带；
所述滤波装置用于对所述调制后的信号进行滤波，得到目标信号，所述目标信号包括两个调制后的调制边带；
所述第一光电探测器用于探测所述目标信号，得到毫米波信号。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述激光生成装置包括第一激光器以及第一功率放大器，所述第一激光器用于输出第一单频激光，所述第一功率放大器用于对所述第一单频激光进行功率放大，得到所述单频激光信号。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述微波生成装置包括超稳激光生成装置、飞秒脉冲激光器、锁定装置以及第二光电探测器；所述超稳激光生成装置用于输出超稳激光，所述飞秒脉冲激光器用于输出飞秒脉冲信号；所述锁定装置用于将所述飞秒脉冲信号的预设频率的脉冲锁定在所述超稳激光上，以及锁定所述飞秒脉冲信号的载波包络相移频率，得到锁定后的信号；所述第二光电探测器用于探测所述锁定后的信号，得到探测信号，所述微波信号由所述探测信号生成。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述滤波装置包括第一光纤准直器、滤波器和第二光纤准直器；所述第一光纤准直器用于将所述调制后的信号垂直入射进所述滤波器，所述滤波器用于对所述调制后的信号进行滤波，将滤波后的信号输入第二光纤准直器；所述第二光纤准直器用于将所述滤波后的信号耦合入光纤中，经所述光纤输出的信号为所述目标信号。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述滤波装置包括第一光纤准直器、第一偏振组件、滤波器、第二偏振组件和第二光纤准直器，所述第一光纤准直器用于将所述调制后的信号垂直入射到所述第一偏振组件中，所述第一偏振组件用于将所述调制后的信号调整为第一方向的偏振光，将所述第一方向的偏振光入射进所述滤波器，所述滤波器用于对所述第一方向的偏振光进行滤波，将滤波后的信号入射到所述第二偏振组件，所述第二偏振组件用于将滤波后的信号调整为第二方向的偏振光，将所述第二方向的偏振光再次入射进所述滤波器；所述滤波器用于对所述第二方向的偏振光进行再次滤波，得到再次滤波后的信号；所述第二光纤准直器用于将所述再次滤波后的信号耦合入光纤中，经所述光纤输出的信号为所述目标信号。
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