一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置。装置中电光调制器将第一微波信号调制到光线上形成光载微波信号，光载微波信号经待测高双折射保偏光纤后形成两路光程差不同的光载微波信号，两路光程差不同的光载微波信号经光电探测器后输入至混频器的射频输入端，混频器将两路光程差不同的光载微波信号与第二微波信号混频后的中频信号经低通滤波器后的直流信号输入至数据采集电路，数据采集电路将直流信号不同幅值处的频率输入至计算机进行计算。本实用新型专利技术实现了高双折射保偏光纤的模式双折射精确测量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置
本技术涉及光纤测量
，特别是涉及一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置。
技术介绍
高双折射保偏光纤在光纤陀螺、光纤电流互感器和保偏光器件等领域有广泛的应用。在这些应用中，保偏光纤的保偏性能是决定其应用的关键，一般用模式双折射或拍长来衡量保偏光纤的保偏性能，其中，高双折射保偏光纤的模式双折射等于保偏光纤两偏振本征轴折射率差的大小。已有技术中高双折射保偏光纤模式双折射的测量主要有扭转法、瑞利散射法、压力法、棱镜耦合法、电光或磁光调制法、偏振模色散法、光偏振法、波长扫描法、剪断法、光频域反射计等方法。上述方法都是基于光学原理来测量高双折射保偏光纤模式双折射，不同的光学原理测量方法都会出现精度的偏差而且会受到测量工具及环境的影响。因此，本领域技术人员亟需提供一种测量装置以改变基于光学原理的测量装置进而提高测量精度的目的。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置，以实现高双折射保偏光纤的模式双折射精确测量的目的。为实现上述目的，本技术提供了一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置。所述测量装置包括宽谱光源、在光的传播方向上依次设置的起偏器、电光调制器、待测高双折射保偏光纤、检偏器、光电探测器、混频器、数据采集电路和计算机；以及扫频信号源、与所述扫频信号源连接的微波功分器，与所述微波功分器的第二输出端连接的微波移相器，所述微波移相器的输出端连接所述混频器的本振输入端，将所述第二微波信号输入所述混频器；r>所述微波功分器的第一输出端与所述电光调制器的射频输入端连接，所述电光调制器将所述微波功分器输出的第一微波信号调制到光线上形成光载微波信号，所述光载微波信号经所述待测高双折射保偏光纤后形成两路光程差不同的光载微波信号，所述两路光程差不同的光载微波信号经所述光电探测器后输入至所述混频器的射频输入端，所述混频器将所述两路光程差不同的光载微波信号与所述第二微波信号混频后的中频信号经低通滤波器后的直流信号输入至所述数据采集电路，所述数据采集电路将所述直流信号不同幅值处的频率输入至所述计算机。可选的，所述电光调制器的输出端为保偏光纤且与所述待测高双折射保偏光纤采用45°熔接方式连接。可选的，所述待测高双折射保偏光纤的两个偏振本振轴与所述检偏器成45°夹角。可选的，所述光电探测器与所述混频器之间还设置有低噪放大器。可选的，所述测量装置还包括电光调制器控制电路，所述电光调制器控制电路与所述电光调制器连接。根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：本技术公开的高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置是将待测高双折射保偏光纤放置在测量装置内，使其能够产生两路光程差不同的光载微波信号。根据数据采集电路测量得到的直流信号的两个相邻的波谷的频率值和待测保偏光纤的长度就可以得到待测保偏光纤的模式双折射。测量结果与混频器两输入信号的幅值无关，解决了混频器混频测量时输入信号波动对测量结果影响较大的这一难题。另外，本技术对长距离保偏光纤的模式双折射的测量更准确，解决了目前传统光学测量方法只能测量短保偏光纤模式双折射的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的实施例提供的高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。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。本实施例提供的高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置包括宽谱光源101、在光的传播方向上依次设置的起偏器102、电光调制器103、待测高双折射保偏光纤104、检偏器105、光电探测器106、混频器202、数据采集电路204和计算机205；以及扫频信号源108、与所述扫频信号源108连接的微波功分器109，与所述微波功分器109的第二输出端连接的微波移相器201，所述微波移相器201的输出端连接所述混频器202的本振输入端，将所述第二微波信号输入所述混频器202；所述微波功分器109的第一输出端与所述电光调制器103的射频输入端连接，所述电光调制器103将所述微波功分器109输出的第一微波信号调制到光载波上形成光载微波信号，所述光载微波信号经所述待测高双折射保偏光纤104后形成两路光程差不同的光载微波信号，所述两路光程差不同的光载微波信号经所述光电探测器106后输入至所述混频器202的射频输入端，所述混频器202将所述两路光程差不同的光载微波信号与所述第二微波信号混频后的中频信号经低通滤波器后的直流信号输入至所述数据采集电路204，所述数据采集电路204将所述直流信号不同幅值处的频率输入至所述计算机205进行计算。具体的，所述扫频信号源108在进行每次频率调节时，发送触发信号给数据采集电路204以触发数据采集电路进行直流信号采集，同时将扫描时的频率值传输至所述计算机205中。包含光程差信息的直流信号传输至所述计算机205中。所述计算机205根据数据采集电路得到的相邻两最小直流信号所对应的微波信号源输出微波信号的频率值和待测保偏光纤的长度得到待测高双折射保偏光纤的模式双折射。为了提高测量精度，避免信号干扰，在实际应用中，本实施例在所述光电探测器106与所述混频器202之间还设置有低噪放大器107，在所述混频器202与所述数据采集电路204之间还设置有低通滤波器203。为了便于控制，所述测量装置还包括电光调制器控制电路206，所述电光调制器控制电路206与所述电光调制器103连接。具体的，本实施例的信号传播过程及工作原理如下：宽谱光源101经过起偏器102后变为线偏振光，该线偏振光进入电光调制器103中。扫频信号源108输出的微波信号通过微波功分器109功分成两路，一路输出的第一微波信号输入至电光调制器103中，另一路输出的第二微波信号作为混频器202的本振信号。电光调制器103将加载到其射频输入端的第一微波信号调制到线偏振光的光域上输出光载微波信号。该光载微波信号进入待测高双折射保偏光纤104中，电光调制器的输出端的保偏光纤与待测高双折射保偏光纤104进行45°熔接，此时在待测高双折射保偏光纤104的两个偏振本振轴上有两路光载微波信号传播，且两路光载微波信号的振动方向相互垂直，两路光载微波信号经过一个与待测高双折射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置，待测高双折射保偏光纤设于该测量装置上，其特征在于，所述测量装置包括宽谱光源、在光的传播方向上依次设置的起偏器、电光调制器、检偏器、光电探测器、混频器、数据采集电路和计算机；以及扫频信号源、与所述扫频信号源连接的微波功分器，与所述微波功分器的第二输出端连接的微波移相器，所述微波移相器的输出端连接所述混频器的本振输入端，将第二微波信号输入所述混频器；/n所述微波功分器的第一输出端与所述电光调制器的射频输入端连接，所述电光调制器将所述微波功分器输出的第一微波信号调制到光线上形成光载微波信号，所述光载微波信号经所述待测高双折射保偏光纤后形成两路光程差不同的光载微波信号，所述两路光程差不同的光载微波信号经所述光电探测器后输入至所述混频器的射频输入端，所述混频器将所述两路光程差不同的光载微波信号与所述第二微波信号混频后的中频信号经低通滤波器后的直流信号输入至所述数据采集电路，所述数据采集电路将所述直流信号不同幅值处的频率输入至所述计算机；/n所述电光调制器的输出端为保偏光纤且与所述待测高双折射保偏光纤采用45°熔接方式连接；/n所述待测高双折射保偏光纤的两个偏振本振轴与所述检偏器成45°夹角。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置，待测高双折射保偏光纤设于该测量装置上，其特征在于，所述测量装置包括宽谱光源、在光的传播方向上依次设置的起偏器、电光调制器、检偏器、光电探测器、混频器、数据采集电路和计算机；以及扫频信号源、与所述扫频信号源连接的微波功分器，与所述微波功分器的第二输出端连接的微波移相器，所述微波移相器的输出端连接所述混频器的本振输入端，将第二微波信号输入所述混频器；
所述微波功分器的第一输出端与所述电光调制器的射频输入端连接，所述电光调制器将所述微波功分器输出的第一微波信号调制到光线上形成光载微波信号，所述光载微波信号经所述待测高双折射保偏光纤后形成两路光程差不同的光载微波信号，所述两路光程差不同的光载微波信号经所述光电探测器后输入至所述混频器的射频...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟卓，朱佑强，赵保来，
申请(专利权)人：天津博科光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12