一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源技术方案

本发明专利技术涉及宽带光源技术领域，具体地说，涉及一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源。其包括底座，底座上方依次设有光源、光学滤波器和偏振调制单元；光源用于产生发射光，光学滤波器用于对发射光进行滤波以获取所需波长的光波，偏振调制单元用于对经光学滤波器滤波处理后的光波进行调制以获取所需偏振状态的出射光。本发明专利技术能够较佳地实现宽带光源的稳定输出。

【技术实现步骤摘要】
一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源
本专利技术涉及宽带光源
，具体地说，涉及一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源。
技术介绍
宽带光源，通常是指光源光谱最大宽度在大于5nm的光源。在光纤光栅传感系统中，对光源的要求较高，如需要较宽的光谱带宽、较高的输出功率、较高的稳定性等。在电缆竖井火灾报警监测的应用中，通过阵列光栅构建保偏光纤光栅传感系统。这对光源的偏振特性有较高的要求，且同时有对偏振状态快速调制的诉求。现有光源难以满足上述要求，同时因宽带光源受环境温度影响较大，故也很难直接运用于电缆竖井火灾报警监测中。
技术实现思路
本专利技术提供了一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。根据本专利技术的一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源，其包括底座，底座上方依次设有光源、光学滤波器和偏振调制单元；光源用于产生发射光，光学滤波器用于对发射光进行滤波以获取所需波长的光波，偏振调制单元用于对经光学滤波器滤波处理后的光波进行调制以获取所需偏振状态的出射光；底座处还设有主动控温装置，主动控温装置包括设于底座下方的热电冷却器、设于光源处的温度传感器以及温度控制器；温度控制器用于实时接收温度传感器检测的温度数据并通过控制热电冷却器动作实现对光源处的温度的控制。本专利技术中，通过设置偏振调制单元能够较佳地实现光源偏振角度的实时调制，通过设置主动控温装置能够较佳地维持光源所处环境的环境温度，故能够较佳地实现宽带光源的输出。作为优选，偏振调制单元包括依次设置的第一偏振片、1/4波片、液晶光阀和第二偏振片。从而能够较佳地实现偏振状态的快速调制。作为优选，第一偏振片为90°偏振片，其用于起偏以产生90°的线偏光。作为优选，1/4波片为45°1/4波片，其用于将经第一偏振片处理后的光波变换成圆偏光。作为优选，第二偏振片用于实现0°偏振光的输出。作为优选，光源采用SLED、REDSLS或LED。作为优选，光学滤波器采用波导型布拉格光栅结构。附图说明图1为实施例1中的高稳定宽带光源的示意图；图2为实施例1中的偏振调制单元的示意图。具体实施方式为进一步了解本专利技术的内容，结合附图和实施例对本专利技术作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本专利技术进行解释而并非限定。实施例1结合图1所示，本实施例提供了一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源，其包括底座1，底座1上方依次设有光源2、光学滤波器4和偏振调制单元9；光源2用于产生发射光3，光学滤波器4用于对发射光3进行滤波以获取所需波长的光波，偏振调制单元9用于对经光学滤波器4滤波处理后的光波进行调制以获取所需偏振状态的出射光5；底座1处还设有主动控温装置，主动控温装置包括设于底座1下方的热电冷却器6、设于光源2处的温度传感器7以及温度控制器8；温度控制器8用于实时接收温度传感器7检测的温度数据并通过控制热电冷却器6动作实现对光源2处的温度的控制。本实施例中，通过设置偏振调制单元9能够较佳地实现光源偏振角度的实时调制，通过设置主动控温装置能够较佳地维持光源2所处环境的环境温度，故能够较佳地实现宽带光源的输出。相较于现有宽带光源的稳定方法，本实施例具备结构较为简单、成本较低、能够较佳对抗环境温度波动等优点。结合图2所示，偏振调制单元9包括依次设置的第一偏振片LP1、1/4波片WP、液晶光阀LCVR和第二偏振片LP2。从而能够较佳地实现偏振状态的快速调制。本实施例中，设定Sin是入射光偏振态，Sout是出射光偏振态，第一偏振片LP1的传输矩阵为MLP1、1/4波片WP的传输矩阵为MWP、液晶光阀LCVR的传输矩阵为MLCVR、第二偏振片LP2的传输矩阵为MLP2，则Sout＝MLP2MLCVRMWPMLP1Sin。也即本实施例中，能够通过对液晶光阀LCVR的调节，实现对总传输矩阵的改变，故能够较佳地实现快速的偏振状态的调节。本实施例中，第一偏振片LP1为90°偏振片，其用于起偏以产生90°的线偏光。本实施例中，1/4波片WP为45°1/4波片，其用于将经第一偏振片LP1处理后的光波变换成圆偏光。本实施例中，第二偏振片LP2用于实现0°偏振光的输出。本实施例中，光源2采用SLED、REDSLS或LED。本实施例中，SLED指超宽发光二级管，REDSLS指稀土掺杂发光元件、LED即发光二极管。本实施例中，光源2能够采用具备圆形中心波长的热敏光源。本实施例中，光学滤波器4采用波导型布拉格光栅结构。本实施例中，光学滤波器4的光谱具有一个或多个光谱特性，光学滤波器4可以是一个波导布拉格光栅结构，波导型布拉格光栅结构可以包括芯和包层中的至少一个。以上示意性的对本专利技术及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本专利技术的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本专利技术创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上方依次设有光源(2)、光学滤波器(4)和偏振调制单元(9)；光源(2)用于产生发射光(3)，光学滤波器(4)用于对发射光(3)进行滤波以获取所需波长的光波，偏振调制单元(9)用于对经光学滤波器(4)滤波处理后的光波进行调制以获取所需偏振状态的出射光(5)；/n底座(1)处还设有主动控温装置，主动控温装置包括设于底座(1)下方的热电冷却器(6)、设于光源(2)处的温度传感器(7)以及温度控制器(8)；温度控制器(8)用于实时接收温度传感器(7)检测的温度数据并通过控制热电冷却器(6)动作实现对光源(2)处的温度的控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上方依次设有光源(2)、光学滤波器(4)和偏振调制单元(9)；光源(2)用于产生发射光(3)，光学滤波器(4)用于对发射光(3)进行滤波以获取所需波长的光波，偏振调制单元(9)用于对经光学滤波器(4)滤波处理后的光波进行调制以获取所需偏振状态的出射光(5)；
底座(1)处还设有主动控温装置，主动控温装置包括设于底座(1)下方的热电冷却器(6)、设于光源(2)处的温度传感器(7)以及温度控制器(8)；温度控制器(8)用于实时接收温度传感器(7)检测的温度数据并通过控制热电冷却器(6)动作实现对光源(2)处的温度的控制。


2.根据权利要求1所述的一种竖井火灾报警系统用偏振可调的高稳定宽带光源，其特征在于：偏振调制单元(9)包括依次设置的第一偏振片(LP1)、1/4波片(WP)、液晶光阀(LCVR)和第二偏振片(LP2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈江，肖遥王戈，张继武，李迅，李智欣，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国网湖北省电力有限公司武汉供电公司，
类型：发明
国别省市：北京;11