随着通信与互联网事业的蓬勃发展,光纤通信系统向着大带宽、高速率、低损耗的趋势前进。但传统技术对光信号的检测、分析和处理有很大的困难。因此,微波光子学应运而生,各种光子技术逐渐应用到射频领域。在宽带射频信号检测的应用中,可采用不同波长的激光与信号拍频来分割频谱,分割成多个小的频段,再通过下变频技术进行处理。频率扫描激光器会直接影响整个系统的性能,因此对其研究至关重要。目前常用的频率分割方法是先产生光频梳然后经过可调谐光滤波器。此类生成频率扫描激光器的方案均存在着一些难以弥补的缺陷。更为严重的是,一般可调谐光滤波器的带宽很难做到像电滤波器那么窄,调谐精确度和速度也存在一定的限制。而且温度漂移现象非常严重。因此,直接生成频率扫描激光器逐渐成为频谱检测的优化方案。但是,现有的频率扫描激光器的扫描步长主要取决于调制器的调制频率。因此,扫描频率也受到很大限制。本文提出了一种直接生成频率扫描激光器的方案即基于游标卡尺原理的频率扫描激光器,并对影响频率扫描激光器的载噪比还有平坦化程度等因素进行了阐述。本方案采用相位调制器和声光调制器以及FP腔滤波器构成。频率的扫描不是仅由调制器或FP腔滤波器来决定,而是通过循环结构实现频率扫描激光器,理论上能够实现任意步长的频率扫描激光器。本文具体研究工作包括如下几点:1、通过理论进行分析基于循环频移器的光频梳的生成方案,具体阐述了其实现原理,并进行了数值仿真。通过理论分析了调制信号的高阶串扰分量、激光器线宽和EDFA等参数对生成的光频梳平坦度、信噪比的影响,并通过仿真结果验证推论。通过将激光器输入到MZM调制器并加载脉冲信号从而生成调制信号。将此调制信号输入到循环频移结构并增加延时量,实现频率扫描激光器的生成。2、提出了全新的基于游标卡尺原理的生成频率扫描激光器的方案,具体阐述并推导了该频率扫描激光器的实现原理,并且通过仿真验证。3、通过理论推导分别阐述了激光器的线宽和EDFA等参数对生成的频率扫描激光器平坦度、信噪比的影响,并通过仿真结果验证了之前的推论。本文提出的基于游标卡尺原理的频率扫描激光器成本低廉、性能优良、可调谐频率范围较大。它的最大优点是通过改变调制深度和FP腔滤波器的参数,能够实现任意步长和扫描范围的频率扫描激光器。与现有其它技术相比具有一定的优越性,为频率扫描激光器领域的研究提供了新思路和新方案。