一种波长测量系统技术方案

本实用新型专利技术实施例提供了一种波长测量系统，包括：分光模块、双法布里‑玻罗干涉标准具模块、线性滤波器、第一光电探测器以及第二光电探测器；分光模块用于将输入的待测激光分成多路，并分别输入到线性滤波器、第一光电探测器和双法布里‑玻罗干涉标准具模块；入射到线性滤波器的激光输出到第二光电探测器；第一光电探测器测量的光电流和第二光电探测器测量的光电流用于计算激光通过线性滤波器的透射率，用以测量初步波长；双法布里‑玻罗干涉标准具模块用于测量多个精确波长，多个精确波长与初步波长用于确定待测激光的波长。本实用新型专利技术实施例，可以实现在连续的频域内高精度的测量激光波长。

A wavelength measurement system

The embodiment of the utility model provides a wavelength measurement system, including: light module, double Fabri Perot etalon module, linear interference filter, a first photodetector and the second photodetector; optical module is used to input the measured laser into multiple, and are input to the linear filter, the first photoelectric detector and Shuangfabuli Perot etalon interferometer module; incident laser output linear filter to second photoelectric detectors; the first photoelectric detector photocurrent and second photoelectric detector photocurrent for calculating laser transmittance through a linear filter, used to measure the initial dual wavelength; Fabri Perot etalon interference module for measuring multiple wavelength accuracy, multiple exact wavelength and the initial wavelength is used to determine the measured laser wavelength. The practical example of the utility model can realize high precision measurement of laser wavelength in a continuous frequency domain.

【技术实现步骤摘要】
一种波长测量系统
本技术涉及激光
，特别是涉及一种波长测量系统。
技术介绍
在光通讯领域发射机光源的生产环节中，从晶圆生长，芯片的切割、封装，元器件的耦合、封装、再到模块的组装，中间经过了数十道复杂的工序，每一个工序都需要大量的波长测量操作。如果光源为可调谐激光器，相比于固定波长激光器，波长测试的工作量更是成倍地增加，为找出激光器的工作点，需要测量波长的测试次数将多达几万甚至数十万次。基于发射机光源生产中大量的波长测量需求，采用常规的光谱分析仪或波长计来测量会带来巨大的时间成本和设备价格成本。本技术提供一种波长测量系统，用以解决波长测试的成本问题，实现快速、精准、低成本地测量激光波长。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本技术实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种波长测量系统。为了解决上述问题，本技术实施例公开了一种波长测量系统，包括：分光模块、双法布里-玻罗干涉标准具模块、线性滤波器、第一光电探测器以及第二光电探测器；所述分光模块用于将输入的待测激光分成多路，并分别输入到所述线性滤波器、所述第一光电探测器和所述双法布里-玻罗干涉标准具模块；入射到所述线性滤波器的激光输出到所述第二光电探测器；所述第一光电探测器测量的光电流和所述第二光电探测器测量的光电流用于计算激光通过线性滤波器的透射率，用以测量初步波长；所述双法布里-玻罗干涉标准具模块用于测量多个精确波长，所述多个精确波长与所述初步波长用于确定所述待测激光的波长。优选的，所述双法布里-玻罗干涉标准具模块包括：第一分光镜、第二分光镜、第一法布里-玻罗干涉标准具、第二法布里-玻罗干涉标准具、第三光电探测器、第四光电探测器、第五光电探测器、第六光电探测器；入射到所述双法布里-玻罗干涉标准具模块的激光经过所述第一分光镜后，一部分激光被反射进入所述第一法布里-玻罗干涉标准具，另一部分透过所述第一分光镜进入所述第二分光镜；入射到所述第一法布里-玻罗干涉标准具的激光输出到所述第三光电探测器；入射到所述第二分光镜的激光，一部分被反射进入所述第二法布里-玻罗干涉标准具，另一部分透过所述第二分光镜输出到所述第四光电探测器；入射到所述第二法布里-玻罗干涉标准具的激光，一部分通过所述第二法布里-玻罗干涉标准具进入所述第五光电探测器；另一部分被所述第二法布里-玻罗干涉标准具反射，再次进入所述第二分光镜；由所述第二法布里-玻罗干涉标准具反射进入所述第二分光镜的激光，一部分透过所述第二反光镜进入所述第六光电探测器；所述第三光电探测器测量的光电流和所述第四光电探测器测量的光电流用于计算激光通过所述第一法布里-玻罗干涉标准具的透射率，用以确定多个第一精确波长；所述第五光电探测器测量的光电流和所述第六光电探测器测量的光电流用于计算激光通过所述第二法布里-玻罗干涉标准具的透射率，用以确定多个第二精确波长；所述多个第一精确波长、所述多个第二精确波长，与所述初步波长用于确定所述待测激光的波长。优选的，所述分光模块包括：1X4分光器、光耦合器、平面光波导式的分光器件。优选的，所述第一法布里-玻罗干涉标准具和所述第二法布里-玻罗干涉标准具的透射率谱线的频率周期相同。优选的，所述第一法布里-玻罗干涉标准具和所述第二法布里-玻罗干涉标准具的透射率谱线的频率周期，小于所述线性滤波器的频率误差范围。优选的，所述第一法布里-玻罗干涉标准具和所述第二法布里-玻罗干涉标准具之间的透射率谱线的最大值点的位置错开四分之一个频率周期。优选的，所述分光模块、所述双法布里-玻罗干涉标准具模块、所述线性滤波器、所述第一光电探测器以及所述第二光电探测器为光纤器件；所述分光模块与所述线性滤波器通过光纤连接器连接；所述线性滤波器与所述第二光电探测器通过光纤连接器连接；所述分光模块与所述第一光电探测器通过光纤连接器连接；所述分光模块与所述双法布里-玻罗干涉标准具模块通过光纤连接器连接。优选的，所述双法布里-玻罗干涉标准具模块还包括光纤准直器，所述光纤准直器用于将光纤连接器输出的入射光转换为准直光。本技术实施例包括以下优点：在本技术实施例中，利用线性滤波器可以大致的测量激光的波长。在线性滤波器的频率误差范围内，双法布里-玻罗干涉标准具模块中的两个法布里-玻罗干涉标准具可以实现在连续的频域内高精度的测量激光波长。本技术实施例的波长测量系统测量波长时，只需测量系统中六个光电探测器的光电流信息即可测得波长，把测量波长转化为测量光电流，能实现微秒级别高速的测量波长。整个波长测量系统的结构简单，极大地降低波长测量的成本。附图说明图1是本技术的一种波长测量系统实施例的结构框图；图2是为本技术实施例中线性滤波器的透射率谱线图；图3是法布里-玻罗干涉标准具的透射率谱线的示意图；图4是本技术实施例中双法布里-玻罗干涉标准具模块测量波长的示意图。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。激光波长的测量，通常用光谱分析仪或波长计这两种设备测量。光谱分析仪的出现至今有很长的历史，采用的技术也比较多，主要有棱镜光谱仪和光栅光谱仪。在光通信领域，激光波长的测量主要使用波长计。波长计的测量精度较高。光谱分析仪测量波长的精度较差，各种型号的光谱分析仪的波长精度从10pm至100pm不等，测量的时间也长，从0.2秒到0.5秒不等。波长计测量激光波长，虽测量精度高，但测量时间也长，从0.25秒至0.5秒不等。光谱分析仪及波长计设备都非常昂贵，一个台设备的价格要数万美元，造成了波长测量的成本非常高。参照图1，示出了本技术的一种波长测量系统实施例的结构框图，具体可以包括：分光模块11、双法布里-玻罗干涉标准具Etalon模块12、线性滤波器13、第一光电探测器14以及第二光电探测器15；所述分光模块11用于将输入的待测激光分成多路，并分别输入到所述线性滤波器13、所述第一光电探测器14和所述双法布里-玻罗干涉标准具模块12；在本技术实施例中，分光模块11可以包括：1X4分光器、光耦合器、平面光波导式的分光器件；入射到所述线性滤波器13的激光输出到所述第二光电探测器15；所述第一光电探测器14测量的光电流和所述第二光电探测器15测量的光电流用于计算激光通过线性滤波器13的透射率，用以测量初步波长；所述双法布里-玻罗干涉标准具模块12用于测量多个精确波长，所述多个精确波长与所述初步波长用于确定所述待测激光的波长。参照图2所示为本技术实施例中线性滤波器的透射率谱线图。线性滤波器的透射率随波长单调递增(或者是递减)，利用谱线中透射率与波长的对应关系，可以利用它来测量波长。如果待测激光通过线性滤波器的透射率知道了，就可以通过线性滤波器谱线中透射率与波长的关系，得到波长。本技术实施例的波长测量系统利用第一光电探测器测量参考光的光电流，利用第二光电探测器测量线性滤波器透射光的光电流。将第二光电探测器测量的光电流除以第一光电探测器测量的光电流得到透射率，进而根据透射率谱线得到初步波长。由于线性滤波器的制作工艺、非线性效应等因素影响，其测得的波长存在一定误差，但是可以把待测激光波长确定在一个较小的范围，这时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波长测量系统，其特征在于，包括：分光模块、双法布里‑玻罗干涉标准具模块、线性滤波器、第一光电探测器以及第二光电探测器；所述分光模块用于将输入的待测激光分成多路，并分别输入到所述线性滤波器、所述第一光电探测器和所述双法布里‑玻罗干涉标准具模块；入射到所述线性滤波器的激光输出到所述第二光电探测器；所述第一光电探测器测量的光电流和所述第二光电探测器测量的光电流用于计算激光通过线性滤波器的透射率，用以测量初步波长；所述双法布里‑玻罗干涉标准具模块用于测量多个精确波长，所述多个精确波长与所述初步波长用于确定所述待测激光的波长。

【技术特征摘要】
1.一种波长测量系统，其特征在于，包括：分光模块、双法布里-玻罗干涉标准具模块、线性滤波器、第一光电探测器以及第二光电探测器；所述分光模块用于将输入的待测激光分成多路，并分别输入到所述线性滤波器、所述第一光电探测器和所述双法布里-玻罗干涉标准具模块；入射到所述线性滤波器的激光输出到所述第二光电探测器；所述第一光电探测器测量的光电流和所述第二光电探测器测量的光电流用于计算激光通过线性滤波器的透射率，用以测量初步波长；所述双法布里-玻罗干涉标准具模块用于测量多个精确波长，所述多个精确波长与所述初步波长用于确定所述待测激光的波长。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述双法布里-玻罗干涉标准具模块包括：第一分光镜、第二分光镜、第一法布里-玻罗干涉标准具、第二法布里-玻罗干涉标准具、第三光电探测器、第四光电探测器、第五光电探测器、第六光电探测器；入射到所述双法布里-玻罗干涉标准具模块的激光经过所述第一分光镜后，一部分激光被反射进入所述第一法布里-玻罗干涉标准具，另一部分透过所述第一分光镜进入所述第二分光镜；入射到所述第一法布里-玻罗干涉标准具的激光输出到所述第三光电探测器；入射到所述第二分光镜的激光，一部分被反射进入所述第二法布里-玻罗干涉标准具，另一部分透过所述第二分光镜输出到所述第四光电探测器；入射到所述第二法布里-玻罗干涉标准具的激光，一部分通过所述第二法布里-玻罗干涉标准具进入所述第五光电探测器；另一部分被所述第二法布里-玻罗干涉标准具反射，再次进入所述第二分光镜；由所述第二法布里-玻罗干涉标准具反射进入所述第二分光镜的激光，一部分透过所述第二分光镜进入所述第六光电探测器；所述第三光电探测器测量的光电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：张特旭，刘承香，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：新型
国别省市：广东,44