光衰减系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光衰减系统，包括：输入光分路器、衰减装置、输出光分路器、控制装置及至少一个光功率检测装置，所述衰减装置包括：分光器、可变光衰减器组、光耦合器。所述控制装置根据光功率检测装置的探测结果控制调节可变光衰减器组的衰减量。利用本发明专利技术，可以有效地提高光衰减的调节精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光设备
，具体涉及一种光衰减系统。
技术介绍
光衰减器是对光功率进行预定量衰减的器件，分为可变光衰减器和固定光衰减器两种。前者主要用于调节光线路功率，后者主要用于光功率过高的光纤通信线路产生固定衰减。光衰减器的主要技术要求是高的衰减精度、好的衰减重复性、低的原始插损。通常可变光衰减器有以下两种(1)机械式可变光衰减器，通过步进电机带动衰减变化，衰减的精度取决于步进电机最小的变化量，可以达到0.04dB。(2)电流控制式可变光衰减器，通过流过半导体器件的电流控制衰减量的变化，衰减精度的控制取决于电流控制的稳定性，衰减的精度最高可达0.1dB。目前，可变光衰减器的精度最高为0.04dB，但基于测试需要，有时需要将光衰减器的精度提高1个数量级，比如提高到0.004dB，单纯的可变光衰减器装置已经不能满足要求。在现有技术中，为了提高可变光衰减器的精度，通常的做法是利用高精度的光功率检测装置参与可变光衰减器的精度控制，目前光功率检测装置可以提供优于0.001dB的检测精度。将检测的输出和输入光功率的差值作为衰减量，利用光功率检测装置的控制将衰减量调整到离目标衰减量误差在单个可变光衰减器的单步衰减调节量(调节精度)范围之内，调节系统结构如图1所示。对于图1所示的系统，采用机械式可变光衰减器，可以利用步进马达的转动控制调节量；采用电流控制式可变光衰减器，可以利用下发驱动电流大小的不同控制调节量，因为驱动电流值是离散的，驱动电流最小间隔对应调节精度，直到衰减量达到指定值附近。这种方案可以保证调节后衰减量和指定值的误差在衰减器的单步衰减调节量(调节精度)范围之内，但这种调节方法受限于电控(机械式或电流控制式)可变光衰减器的单步衰减调节精度，从而使整个系统的光衰减调节精度受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光衰减系统，以使光衰减的调节精度不受单步衰减调节精度的限制，有效地提高光衰减的调节精度。为此，本专利技术提供如下的技术方案一种光衰减系统，包括输入光分路器、衰减装置、输出光分路器、控制装置及至少一个光功率检测装置，其特征在于，所述衰减装置包括分光器、可变光衰减器组、光耦合器，其中，所述分光器分别耦合于所述输入光分路器和所述可变光衰减器组，用于为所述可变光衰减器组提供需要衰减的光；所述光耦合器分别耦合于所述可变光衰减器组和所述输出光分路器，用于输出衰减后的光；所述控制装置分别耦合于所述光功率检测装置及所述衰减装置，用于根据所述光功率检测装置的探测结果控制调节所述可变光衰减器组的衰减量。所述可变光衰减器组包括至少一个粗调可变光衰减器，用于粗调需要的衰减量；至少一个细调可变光衰减器，用于细调需要的衰减量。所述分光器分别为所述粗调可变光衰减器和所述细调可变光衰减器提供不同强度的光。所述粗调可变光衰减器和所述细调可变光衰减器包括机械式可变光衰减器和/或电流控制式可变光衰减器。对光衰减量粗调时，同时调节所述粗调可变光衰减器和所述细调可变光衰减器，并保持所述两个衰减器自身衰减量相同，对光衰减量细调时，只调节所述细调可变光衰减器。所述粗调可变光衰减器的输出耦合到所述光耦合器的分光比较大一端，所述细调可变光衰减器的输出耦合到所述光耦合器的分光比较小一端。由以上本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术通过一个可变光衰减器组使衰减精度比单个可变光衰减器提高至少一个量级以上，并且利用外围的光功率检测装置来保证衰减量的测试精度。利用本专利技术，可以实现高精度的光衰减调节，为一些高精度的测试项目提供了必要的条件。附图说明图1是现有技术中光衰减调节系统结构示意图；图2是本专利技术光衰减系统的结构示意图；图3是图2所示的本专利技术光衰减系统中的衰减装置的详细结构示意图。具体实施例方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。参照图2，图2是本专利技术光衰减系统的结构示意图，包括以下部分衰减装置20、输入光分路器21、输出光分路器22、控制装置23、光功率检测装置24和光功率检测装置25。通常，光功率检测装置具有多路输入和输出，因此，在实际应用中，光功率检测装置24和光功率检测装置25可以使用同一个光功率检测装置。图2中的实线及其箭头为光路及其方向，虚线及其箭头为控制信号及其流向。其中，控制装置接收输入输出光功率的值，计算出可变光衰减器组的实际总衰减量，然后，判断目标衰减量和实际总衰减量的差值，决定是否对可变光衰减器组进行粗调和细调。控制装置和衰减装置的联系如下1、读取衰减装置中每个衰减器的当前衰减量；2、下发衰减调节命令。该系统对光衰减的调节过程如下将需要衰减的光PS输入到输入光分路器21，输入光分路器21将PS按照不同的分光比分为两路，主要的光Pin进入衰减装置20，一小部分光Pin′提供给光功率检测装置24进行探测；Pin经过衰减装置20的衰减后变为P5；P5进入输出光分路器22后。同样，输出光分路器22将P5按照不同的分光比分为两路，主要的光Pout作为衰减后的光输出，其余一小部分光Pout′提供给光功率检测装置25进行探测。控制装置23分别耦合于光功率检测装置24和光功率检测装置25及衰减装置20，根据光功率检测装置24及光功率检测装置25的探测结果判断衰减量是否在可调范围内，所述可调范围是由衰减装置20内的分光器对可变光衰减器组中的每个可变光衰减器的分光比和衰减装置20内光耦合器的分光比共同判定的，对此将在后面详细说明。通过输入光功率Pin′和输出光功率Pout′的差判断出是否衰减量达到了预定的值，如果没有达到预定的衰减值，将继续控制调节衰减装置20的衰减量，直到调节到目标衰减量误差为整个衰减装置的衰减调节精度，至少比单个衰减器的调节精度高1个数量级。衰减装置20的详细结构如图3所示，包括以下部分分光器31、可变光衰减器组30和光耦合器31，其中，分光器31的输入端耦合于图2所示系统中的输入光分路器21的输出端，分光器31的输出端耦合于可变光衰减器组30的输入端，用于为可变光衰减器组30提供需要衰减的光，在本例中需要1强、1弱，共2束光； 光耦合器32的输入端耦合于可变光衰减器组30的输出端，光耦合器32的输出端耦合于图2所示系统中的输出光分路器22的输入端，用于输出衰减后的光P5。在该实施例中，可变光衰减器组30包括两个可变光衰减器粗调可变光衰减器301和细调可变光衰减器302，分别用于对输入到衰减装置20的光Pin进行衰减的粗调和细调。调节过程如下由分光器31将输入的光Pin按照不同的分光比分配到粗调可变光衰减器301和细调可变光衰减器302，使分到粗调可变光衰减器301的光强度大于分到细调可变光衰减器302上的光强度。首先，对衰减量进行粗调同步调节粗调可变光衰减器301和细调可变光衰减器302，保持这2个衰减器自身衰减量一样。自身衰减量是指相对于衰减器本身的输入和输出的当前衰减量。使当前衰减量大于或等于目标衰减量，且误差小于粗调可变光衰减器301的单步误差，通过图2中的控制装置23根据获取到的探测结果判断衰减量的值；然后，对衰减量进行细调此时，只调节细调可变光衰减器302，且只向衰减量小的方向调节，直到将总衰减量调节到预定的目标值，同样，通过图2中的控制装置23根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光衰减系统，包括：输入光分路器、衰减装置、输出光分路器、控制装置及至少一个光功率检测装置，其特征在于，所述衰减装置包括：分光器、可变光衰减器组、光耦合器，其中，所述分光器分别耦合于所述输入光分路器和所述可变光衰减器组，用 于为所述可变光衰减器组提供需要衰减的光；所述光耦合器分别耦合于所述可变光衰减器组和所述输出光分路器，用于输出衰减后的光；所述控制装置分别耦合于所述光功率检测装置及所述衰减装置，用于根据所述光功率检测装置的探测结果控制调节所述 可变光衰减器组的衰减量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]