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未来雷达的需求对传统电子技术在大带宽波形产生、处理速度和带宽方面提出了挑战。光子雷达基于微波光子技术构建雷达系统,克服了传统微波系统在处理速度和带宽等方面的电子瓶颈,且具有损耗低和抗电磁干扰等优势,是未来雷达系统发展的重要方向。高质量的光脉冲是光子雷达中实现光采样和多频段信号产生的重要基础。基于自再生锁模光纤激光器的光脉冲源由于具有高相干性、高重复频率、时间抖动小等优势,与光子雷达系统的需求十分契合,成为当前的研究关键之一。本文以自再生主动锁模技术为研究方向,在光脉冲信号的产生方面进行了深入地研究,主要开展了以下几个方面工作:1.提出并研究了基于保偏双环结构的稳定自再生主动锁模激光器,在抑制偏振不稳定性影响的同时,通过双环结构抑制了超模噪声;对偏振噪声对系统的影响进行了理论分析,构建基于保偏双环结构的自再生锁模光纤激光器,实验产生了10.66 GHz重频的光脉冲信号,调制产生的射频信号的边模抑制比为62.2dB,相位噪声在10 kHz频偏处为-107.59 dBc/Hz。2.提出并研究了基于非泵浦EDF驻波效应增强结构的自再生锁模光纤激光器,通过引入基于非泵浦EDF的强驻波效应形成结构,有效地抑制超模噪声;对基于非泵浦EDF驻波效应增强进行了理论分析和实验研究;研究了基于自再生锁模光纤激光器的光脉冲产生的理论模型,分析和研究了系统的噪声因素来源。在此基础上构建了基于非泵浦EDF的强驻波效应的自再生锁模光纤激光器,实验产生了10 GHz重频的光脉冲信号,调制产生的射频信号边模抑制比为72.5 dB,相位噪声在10 kHz频偏处为-123.6dBc/Hz。3.研究了基于谐振腔控制的自再生锁模光纤激光器,通过控制谐振腔的腔长等因素实现了高质量光脉冲产生。对谐振腔各因素对产生的光脉冲质量影响进行了理论分析,构建了腔长反馈控制的自再生锁模激光器,实验产生了重频为10 GHz和40 GHz的光脉冲,对应调制产生的10 GHz微波信号的边模抑制比为90 dB,相位噪声在10kHz频偏处约为-114 dBc/Hz;40 GHz微波信号的边模抑制比为80 dB,相位噪声在10 kHz频偏处为-102 dBc/Hz。