專利名稱：用于光纖光柵信號(hào)處理器上的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于光纖光柵信號(hào)處理器上的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，屬于光
纖光柵信號(hào)檢測領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
光纖光柵是一種由紫外光對(duì)具有光敏特性的光纖進(jìn)行曝光而在光纖芯區(qū)形成折 射率周期變化的一種新型光學(xué)器件。它是隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展而逐步發(fā)展起來的一種 無源光學(xué)器件，它是一種相對(duì)較新的光纖器件產(chǎn)品。光纖光柵最初主要是應(yīng)用在蓬勃發(fā)展 的光纖通訊系統(tǒng)中。在光通訊系統(tǒng)中，光纖光柵可制作的產(chǎn)品主要有色散補(bǔ)償器、濾波器、 光纖激光器、分/插復(fù)用濾波器、波長鎖定器等等。近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)現(xiàn)代化快 速發(fā)展，許多工程和領(lǐng)域急需全新的安全監(jiān)測和健康監(jiān)測手段，而光纖光柵獨(dú)特的內(nèi)在光 學(xué)特性使得其可以很好的應(yīng)用在傳感領(lǐng)域。其原理是光纖光柵在由于溫度、應(yīng)力等物理量 的變化下其光纖長度和纖芯折射率會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而引起光柵的一個(gè)重要參數(shù)——光柵中 心波長的漂移。光柵波長的漂移量和物理量變化成一定的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)物理量的檢測。 無論是應(yīng)用在光纖通訊系統(tǒng)中還是傳感領(lǐng)域，對(duì)光纖光柵波長的檢測是最基本的 要求。檢測光纖光柵波長的儀器我們稱為光纖光柵信號(hào)處理器，光纖光柵信號(hào)處理器廣泛 存在于使用光纖光柵的場合，如光纖光柵實(shí)驗(yàn)室、光纖光柵傳感系統(tǒng)。光纖光柵信號(hào)處理 器(波長解調(diào)儀)中核心部件之一就是光源，但在現(xiàn)有技術(shù)中還沒發(fā)現(xiàn)有用于光纖光柵信 號(hào)處理中的可實(shí)現(xiàn)大功率光源輸出的機(jī)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供了用于光纖光柵信號(hào)處理器上的大 功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，使用它可實(shí)現(xiàn)大功率光源輸出，從而可以將光分成多路輸出，實(shí)現(xiàn) 多通道光纖光柵信號(hào)處理器。 本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案予以解決 用于光纖光柵信號(hào)處理器上的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，包括一自動(dòng)控制系統(tǒng)， 所述自動(dòng)控制系統(tǒng)通過信號(hào)線與一掃描電壓控制器連接，該掃描電壓控制器的另一端與一 可調(diào)諧FP濾波器連接， 一寬帶光源與所述可調(diào)諧FP濾波器的一端連接輸出窄帶光源。 作為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)用新型還可包括一摻鉺光纖放大器，其 與所述可調(diào)諧FP濾波器的另一端連接，所述窄帶光源通過摻鉺光纖放大器輸出大功率掃 描光源。 作為本實(shí)用新型的另一優(yōu)選實(shí)施例，還包括一摻鉺光纖放大器，所述寬帶光源通 過該摻鉺光纖放大器與可調(diào)諧FP濾波器連接。本實(shí)用新型所述寬帶光源可以是SLED光源、ASE光源、LED光源或EDFA光源。 由于采用以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)大功率光源輸出，從而可以將光分成 多路輸出，實(shí)現(xiàn)多通道光纖光柵信號(hào)處理器。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖； 圖中1寬帶光源；2可調(diào)諧FP濾波器；4掃描電壓控制器；5自動(dòng)控制系統(tǒng) 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)框圖； 圖中3摻鉺光纖放大器 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明 如圖l所示，用于光纖光柵信號(hào)處理器上的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，包括自動(dòng) 控制系統(tǒng)5，自動(dòng)控制系統(tǒng)5通過信號(hào)線與掃描電壓控制器4連接，該掃描電壓控制器的另 一端與可調(diào)諧FP濾波器2連接，寬帶光源1與可調(diào)諧FP濾波器2的一端連接輸出窄帶光 源。 實(shí)施例1，如圖2所示，還包括摻鉺光纖放大器3，其與可調(diào)諧FP濾波器2的另一 端連接，寬帶光源1與可調(diào)諧FP濾波器2的一端連接輸出的窄帶光源通過摻鉺光纖放大器 3輸出大功率掃描光源。 本實(shí)施例工作原理為在自動(dòng)控制系統(tǒng)5的控制下寬帶光源1發(fā)出的寬帶光源 通過可調(diào)諧FP濾波器2后輸出一窄帶光源、在掃描電壓控制器4的作用下實(shí)現(xiàn)輸出光在 FSR(Free Spectral Rang)范圍內(nèi)掃描輸出，然后通過摻鉺光纖放大器3的放大作用，實(shí)現(xiàn) 大功率掃描光源的輸出。 實(shí)施例2，如圖3所示，還包括摻鉺光纖放大器3，寬帶光源1通過該摻鉺光纖放大 器3與TFP電可調(diào)諧FP濾波器2連接。 本實(shí)用新型的寬帶光源可為SLED光源、ASE光源、LED光源或EDFA光源等。 目前市場上SLED光源(C波段)常見指標(biāo)為 (1)3dB帶寬(3dB Bandwidth) :> 40nm (2)波長范圍(Wavelength) :1525nm 1565nm (3)輸出光功率(Output Power) :> —lOdBm/lnm (4)輸出接口 (Fiber type) :SMF_28光纖 SLED發(fā)出的光源通過可調(diào)諧FP濾波器2，在一定的偏置電壓下得到特定波長處的
窄帶透射光譜。當(dāng)偏置電壓在FSR(Free Spectral Range)范圍內(nèi)進(jìn)行三角(鋸齒)形電
壓周期掃描時(shí)，則窄帶透射光譜會(huì)在一定的譜帶范圍內(nèi)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了掃描光源的輸出。目前
市場上可調(diào)諧FP濾波器(C波段)常見指標(biāo)為 (1)自由譜寬(Free Spectral Range) :> 70nm (2)精細(xì)度(Finesse) :450 650 (3)帶寬(Bandwidth) :> 0. 15nm (4)插入損耗(Insertion loss) :< 1. 2dB (5)掃描電壓(Tuning Voltage/FSR): 18V[0034] (6)輸出接口 (Fiber type) :SMF_28光纖 為了進(jìn)一步放大掃描光源的輸出功率，將掃描光源通過一個(gè)光通訊系統(tǒng)中常用的 EDFA(Erbium-doped fiber Amplifier)光放大器(摻鉺光纖放大器)進(jìn)行光功率再放大。 假使EDFA光放大器的增益為20dB，輸入的掃描光源功率為_5dBm，則經(jīng)過EDFA光放大器放 大后的掃描光源輸出功率可高達(dá)15dBm。由于增益平坦度較小以及EDFA增益模式競爭的 內(nèi)在作用，因此放大后的光輸出平坦度會(huì)優(yōu)于SLED光源。目前市場上EDFA光放大器(C波 段)常見指標(biāo)為 (1)波長范圍(Wavelength) :1525nm 1565nm (2)輸入光功率范圍(Input Power) :-30dBm OdBm (3)飽和增益(Power Gain) :> 20dB (4)噪聲指數(shù)(Noise) :< 2dB (5)增益平坦度(Flat) :< 2dB 但是，上述的具體實(shí)施方式
只是示例性的，是為了更好的使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠 理解本專利，不能理解為是對(duì)本專利包括范圍的限制；只要是根據(jù)本專利所揭示精神的所
作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。
權(quán)利要求用于光纖光柵信號(hào)處理器上的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，包括一自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述自動(dòng)控制系統(tǒng)通過信號(hào)線與一掃描電壓控制器連接，該掃描電壓控制器的另一端與一可調(diào)諧FP濾波器連接，一寬帶光源與所述可調(diào)諧FP濾波器的一端連接輸出窄帶光源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，其特征在于還包括一摻鉺光纖 放大器，其與所述可調(diào)諧FP濾波器的另一端連接，所述窄帶光源通過摻鉺光纖放大器輸出 大功率掃描光源。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，其特征在于還包括一摻鉺光纖 放大器，所述寬帶光源通過該摻鉺光纖放大器與可調(diào)諧FP濾波器連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于光纖光柵信號(hào)處理器上的大功率掃描光源輸出機(jī)構(gòu)，包括一自動(dòng)控制系統(tǒng)，自動(dòng)控制系統(tǒng)通過信號(hào)線與一掃描電壓控制器連接，該掃描電壓控制器的另一端與一可調(diào)諧FP濾波器連接，一寬帶光源通過可調(diào)諧FP濾波器的一端連接輸出窄帶光源。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)大功率掃描窄帶光源的輸出，這種光源平坦性好，常用于光纖光柵信號(hào)處理器上。
文檔編號(hào)G01J9/00GK201464766SQ20092007641
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者劉瞾娟, 薛楊坤 申請(qǐng)人:上海光柵信息技術(shù)有限公司