转换为电压信号，与常见的跨阻抗 放大电路相比，使用对数放大电路104提高了光探测器检测的动态范围。
[0061] 模拟开关105和模拟/数字转换器106共同实现模数转换的功能。对数放大电路 104输出的多路模拟信号经由16路ADG1206模拟开关105切换，输入单通道8位模拟/数 字转换器106,将各路模拟信号分别转换为8位数字信号，通过并口送入计算机107。模拟 开关105的切换速度快，切换时间在微秒量级。
[0062] 计算机107的主要作用为控制模拟开关105的选通状态，采集并处理模拟/数字 转换器106的输出信号，从而计算得到包括分光比、插入损耗的光功分器性能。
[0063] 如图7所示，在熔融拉锥过程开始前，通道一的测量结果为待测光功分器1081的 输入光功率Ρ〇( λ 0)，通道二没有光功率输入。将光功分器1081的输入端光纤与光隔离器 的输出端尾纤恪接，光功分器1081的两输出端光纤分别与波长选择光探测器模块1031的 两输入端尾纤熔接，将待测光功分器1081接入测量装置，如图8所示。宽带光源101输出 的光信号经过光隔离器102进入待测光功分器1081的输入端，在光功分器1081的耦合区 发生光功率的重新分配，然后从光功分器1081的两输出端口分别进入波长选择光探测器 模块1031的两个监测通道。在熔融拉锥过程进行中，通道一和通道二的测量结果分别为光 功分器1081两输出端口的输出光功率PJA和？2(人，）。根据Ρ0(λ ^〇)、PiU 和匕（λ ,，t)可计算得到包括分光比、插入损耗的光功分器1081的性能指标，达到停火要求 后停火。
[0064] 由此可见本测量方法操作步骤简单，可同时测量多个工作波长下的光功分器性 能，应用本发明可缩短熔融拉锥型光功分器制备过程中的测试时间，提高成品率。
[0065] 实施例4
[0066] 1X4PLC型三窗口光功分器芯片的测试，各窗口工作波长分别为λ1= 1310nm，λ 2 =1490nm#P λ3= 1550nm。
[0067] 选用输出功率稳定的激光器光源，波长分别为1310nm，1490nm和1550nm，经过宽 带3dB耦合器合束后，作为测量系统的输入光源，如图9、10所示。
[0068] 波长选择光探测器模块1032中各FBG的布拉格波长分别为：FBGi反射1310nm波 长的光信号，FBG2反射1490nm波长的光信号，FBG3反射1550nm波长的光信号。在波长选择 光探测器模块1032的通道一中，包含1310nm、1490nm和1550nm波长的光信号由端口 1进 入环形器(；，由Q的端口 2输出，传输至FBGpFBGi仅将1310nm波长的光信号反射回q，其 它波长的光信号正常通过，1310nm波长的光信号由端口 2进入Q，由Q的端口 3输出，进入 光探测器，因此ΗΜΧ测量通道一中1310nm波长的光信号功率，同理，Η) 2测量通道一中 1490nm波长的光信号功率，Η)3测量通道一中1550nm波长的光信号功率，通道二中各波长 光信号功率的测量原理与通道一相同。
[0069] 首先在测量系统空载的情况下，测量光功分器1082的输入光功率PJA,)，如图9 所示。光源经过光隔离器102,不连接光功分器1082,直接与波长选择光探测器模块1032 的通道一相连，通道一的测量结果即为光功分器1082的输入光功率P。（ λ ,)。然后断开光 隔离器102与波长选择光探测器模块1032的连接，将光功分器1082的输入端端面与光隔 离器102尾纤的光纤端面对准，光功分器1082的输出端端面与1个4通道光纤端面对准， 将待测光功分器1082接入测量装置，如图10所示。连续两次将4通道光纤端面的两条不 同尾纤接入波长选择光探测器模块1032的两个通道，测量光功分器1082的4个输出端口 的输出光功率Pi ( λ J、Ρ2( λ J、Ρ3 ( λ J和Ρ4( λ ρ，从而计算得到包括分光比、插入损耗的 待测光功分器1082性能。
[0070] 根据以上实施例可以发现，本测量装置不仅可以应用于熔融拉锥型多窗口光功分 器制备过程中性能指标的实时监测，还可用于熔融拉锥型或PLC型多窗口光功分器成品的 快速测试，该测量方法操作简便，测量速度快精度高，具有广泛的应用价值。
【主权项】
1. 一种多波长下光功分器性能测量方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1取宽带光源，并将所取宽带光源作为待测光功分器的输入光源输出给待测光功 分器， 步骤2将光功分器的输入光和输出光分别接入波长选择光探测器模块的输入端， 步骤3根据对应于光功分器输入光的波长选择光探测器模块的输出及对应于光功分 器输出光的波长选择光探测器模块的输出，计算得到包括分光比和插入损耗的光功分器性 能； 所述波长选择光探测器模块包括2路通道，所述通道包括串连的N个三端口环形器，N为自然数且N= 1、2、3、…，首端的三端口环形器的输入端作为所述波长选择光探测器模块 的输入端，相邻三端口环形器中的一个三端口环形器的一个输出端经一个光纤布拉格光栅 与相邻三端口环形器中的另一个三端口环形器的一个输入端连接，且各光纤布拉格光栅的 反射波长各不相同，相邻三端口环形器中的一个三端口环形器的另一个输出端以及相邻三 端口环形器中的另一个三端口环形器的另一个输出端都作为所述波长选择光探测器模块 的输出端。2. 根据权利要求1所述的多波长下光功分器性能测量方法，其特征在于，在步骤1中， 先使输入光源经过光隔离器，再将经过光隔离器的输入光源输出给待测光功分器。3. -种权利要求1或2所述多波长下光功分器性能测量方法使用的波长选择光探测器 模块，其特征在于，所述波长选择光探测器模块包括2路通道，所述通道包括串连的N个三 端口环形器，N为自然数且N= 1、2、3、…，首端的三端口环形器的输入端作为所述波长选 择光探测器模块的输入端，相邻三端口环形器中的一个三端口环形器的一个输出端经一个 光纤布拉格光栅与相邻三端口环形器中的另一个三端口环形器的一个输入端连接，且各光 纤布拉格光栅的反射波长各不相同，相邻三端口环形器中的一个三端口环形器的另一个输 出端以及相邻三端口环形器中的另一个三端口环形器的另一个输出端都作为所述波长选 择光探测器模块的输出端。4. 根据权利要求3所述的波长选择光探测器模块，其特征在于，在各个三端口环形器 的另一个输出端分别连接有光探测器。
【专利摘要】一种多波长下光功分器性能测量方法及波长选择光探测器模块，该测量方法包括以下步骤：步骤1取宽带光源，经过光隔离器，作为待测光功分器的输入光源，步骤2将光功分器的输入光和输出光分别接入波长选择光探测器模块的输入端，步骤3计算得到包括分光比和插入损耗的光功分器性能。该测量方法使用的波长选择光探测器模块包括2路通道，每路通道包括串连的N个三端口环形器，首端三端口环形器的输入端作为波长选择光探测器模块的输入端，各三端口环形器的一个输出端经光纤布拉格光栅与相邻三端口环形器的输入端连接，光纤布拉格光栅的反射波长各不相同，各三端口环形器的另一个输出端经过光探测器，作为波长选择光探测器模块的输出端。
【IPC分类】G01J1/00
【公开号】CN105352594
【申请号】CN201510778026
【发明人】蒋卫锋, 管孟文, 孙小菡
【申请人】东南大学
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月13日