專利名稱：一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光功率測量裝置，尤其是涉及一種具有波長識(shí)別功能的光功率測
量裝置。
背景技術(shù)：
光功率計(jì)一種常用的光功率測量裝置，在光纖通信網(wǎng)、廣電網(wǎng)施工和運(yùn)維中有著廣泛的應(yīng)用。光功率計(jì)的測量原理為光信號(hào)照射在光電探測器上，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過電壓幅度的測量反推得到光功率值。由于光電探測器的光電轉(zhuǎn)換效率與波長相關(guān)， 為獲得準(zhǔn)確的光功率值，需要預(yù)先知道入射光的波長。因此，現(xiàn)有光功率計(jì)上均均有一個(gè)選擇波長的按鈕，通過該按鈕切換測試波長(1310nm、1490nm、1550nm和1625nm)，轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)波長的功率值。對(duì)于光纖通信網(wǎng)以及廣電網(wǎng)，為充分利用光纖線路資源，在一個(gè)光纖上常有多個(gè)波長的光信號(hào)在傳輸。比如，波分復(fù)用WDM網(wǎng)絡(luò)上可能有十幾個(gè)波長的激光同時(shí)傳輸；又如，光纖到戶網(wǎng)絡(luò)中使用1310nm、1490nm和1550nm三個(gè)波長在同一條光纖上同時(shí)傳輸不同的信息(使用下行1490nm和上行1310nm波長傳送數(shù)據(jù)和語音，使用1550nm傳送視頻)。 由于光纖上傳輸?shù)墓庑盘?hào)的波長比較復(fù)雜，對(duì)于傳送到用戶的具體的光信號(hào)，測量人員一般難以分辨具體的波長值，如果用戶波長選擇不當(dāng)，則會(huì)造成測量偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種方便用戶正確選擇波長的具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置，包括適配器和信號(hào)處理電路，所述的適配器后設(shè)置有分束器、第一光電探測器和第二光電探測器，所述的第一光電探測器和所述的第二光電探測器與所述的信號(hào)處理電路相連，所述的第一光電探測器和所述的第二光電探測器具有不同的光電轉(zhuǎn)換效率，入射到所述的分束器上的待測光經(jīng)所述的分束器后一分為二，第一出射光進(jìn)入所述的第一光電探測器，第二出射光進(jìn)入所述的第二光電探測器。所述的第一探測器和第二探測器為常規(guī)InGaAs PIN，長波增強(qiáng)型InGaAs PIN, GePIN和熱釋電探測器中的任意兩種類型的探測器。所述的分束器為半透半反鏡或者分光比為K1 κ 2的光纖耦合器。所述的適配器為光通信上常用的FC型適配器、ST型適配器、LC型適配器和SC型適配器中的任意一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用兩個(gè)具有不同光電響應(yīng)曲線的第一探測器和第二探測器，分別接收分束器的兩束光，根據(jù)第一光電探測器和第二光電探測器的電信號(hào)的比值可以確定待測光的波長值，根據(jù)確定的波長值以及第一光電探測器或者第二光電探測器的電信號(hào)可以準(zhǔn)確計(jì)算出待測光的功率值。第一光電探測器和第二光電探測器的光電響應(yīng)曲線差異越大，則可實(shí)現(xiàn)的波長測量精度越高。對(duì)于光纖通信網(wǎng)和廣電網(wǎng)的功率測試應(yīng)用，傳輸?shù)墓庑盘?hào)是一組固定波長的激光，這些波長的間隔比較大(大于lOnm)，因此，對(duì)波長測量精度的要求較低，現(xiàn)有的不同種類的光電探測器均可滿足本發(fā)明要求。本發(fā)明的測量裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低，尤其適合在光纖通信網(wǎng)和廣電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明一種光功率和波長計(jì)的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明所用探測器的光電響應(yīng)曲線。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1所示，一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置，包括適配器1、分束器2、 第一光電探測器3、第二光電探測器4和信號(hào)處理電路5。待測光Sl經(jīng)適配器1后入射到分束器2上，分束器2將入射光Sl 一分為二，其中第一出射光S2進(jìn)入第一光電探測器3，第二出射光S3進(jìn)入第二光電探測器4，第一光電探測器3和第二光電探測器4與信號(hào)處理電路5相連。待測光Sl為波長未知的單一波長的光。對(duì)于光纖通信網(wǎng)和廣電網(wǎng)普遍采用的光源波段包括 850nm、1300nm、1310nm、1490nm、1525nm 1575nm、1625nm,本實(shí)施例中的待測光為這些波段中某一波長的激光。適配器1選用光通信上常用的FC/APC型適配器，分束器2選用半透半反鏡，用于將入射光一分為二，其分光比為50 50，將入射光Sl均勻地分配到第一光電探測器3和第二光電探測器4上。第一光電探測器3和第二光電探測器4需要具有不同的光電響應(yīng)曲線，圖2是常規(guī)InGaAs PIN、長波增強(qiáng)型InGaAs PIN以及Ge PIN在室溫下的光電響應(yīng)曲線。從圖2可以看出，這三種類型的光電二極管的響應(yīng)曲線各不相同，存在較大差異。并且，光電二極管的響應(yīng)曲線與工作方式(工作溫度、工作偏壓)亦有一定關(guān)系。熱釋電探測器，又稱熱電堆探測器，是利用探測元件吸收入射光輻射，產(chǎn)生熱并引起溫升，再借助各種物理效應(yīng)把溫升轉(zhuǎn)換為電量的探測器，與前面三種探測器相比，可從400nm 2 μ m的寬波段范圍實(shí)現(xiàn)功率測量，不足之處是測量下限較差。本發(fā)明提到的這四種探測器的均可覆蓋800 1700nm工作波段，并且具有明細(xì)差異的光電響應(yīng)曲線(如果縮小工作波段范圍，PbS, PbSe等其它類型探測器也可使用)。因此，本發(fā)明的第一光電探測器3和第二光電探測器4只要從常規(guī) InGaAs PIN、長波增強(qiáng)型InGaAs PIN、Ge PIN和熱釋電探測器中任選兩種探測器即可。本實(shí)施例中，第一光電探測器3和第二光電探測器4為常規(guī)InGaAs PIN和長波增強(qiáng)型InGaAs PIN,分別為日本濱松公司的G8370-03和G8372-03，其在常見波長下的光電響應(yīng)度如下表1所示。表1常規(guī)InGaAs PIN和長波增強(qiáng)型InGaAs PIN的光電響應(yīng)度
權(quán)利要求
1.一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置，包括適配器和信號(hào)處理電路，其特征在于所述的適配器后設(shè)置有分束器、第一光電探測器和第二光電探測器，所述的第一光電探測器和所述的第二光電探測器與所述的信號(hào)處理電路相連，所述的第一光電探測器和所述的第二光電探測器具有不同的光電轉(zhuǎn)換效率，入射到所述的分束器上的待測光經(jīng)所述的分束器后一分為二，第一出射光進(jìn)入所述的第一光電探測器，第二出射光進(jìn)入所述的第二光電探測器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置，其特征在于所述的第一探測器和第二探測器為常規(guī)InGaAs PIN，長波增強(qiáng)型InGaAs PIN,Ge PIN和熱釋電探測器中的任意兩種類型的探測器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置，其特征在于所述的分束器為半透半反鏡或者分光比為K1 κ 2的光纖耦合器。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置，其特征在于所述的適配器為光通信上常用的FC型適配器、ST型適配器、LC型適配器和SC型適配器中的任意一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有波長識(shí)別功能的光功率測量裝置，包括適配器和信號(hào)處理電路，特點(diǎn)是適配器后設(shè)置有分束器、第一光電探測器和第二光電探測器，第一光電探測器和第二光電探測器與信號(hào)處理電路相連，第一光電探測器和第二光電探測器具有不同的光電轉(zhuǎn)換效率，入射到分束器上的待測光經(jīng)分束器后一分為二，第一出射光進(jìn)入第一光電探測器，第二出射光進(jìn)入第二光電探測器，優(yōu)點(diǎn)在于利用兩個(gè)具有不同光電響應(yīng)曲線的第一光電探測器和第二光電探測器，分別接收分束器的兩束光，根據(jù)第一光電探測器和第二光電探測器的電信號(hào)的比值可以確定待測光的波長值，根據(jù)確定的波長值以及第一光電探測器或者第二光電探測器的電信號(hào)可以準(zhǔn)確計(jì)算出待測光的功率值。
文檔編號(hào)G01J1/04GK102243101SQ20111010363
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者劉航杰, 張真毅, 戴世勛, 李林克, 李浩泉 申請(qǐng)人:寧波諾馳光電科技發(fā)展有限公司