单模光纤耦合器相移测量装置、方法、存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于光纤技术领域，具体涉及一种单模光纤耦合器相移测量装置、方法、存储介质，旨在解决现有耦合器相移测量方法测量过程繁杂且测量精度较低的问题。本装置包括光谱测量装置，配置为发射扫描光源至混合Sagnac干涉仪；还配置为采集混合Sagnac干涉仪互易端口和非互易端口的干涉光谱信号，并发送至计算模块；混合Sagnac干涉仪，配置为对输入的扫描光源进行分束，经保偏光纤后产生干涉光谱信号并输出；计算模块，配置为基于接收的干涉光谱信号提取谷值波长，计算单模光纤耦合器的相移值。本发明专利技术大大降低了耦合器相移的复杂度，并提高了测量精度。了测量精度。了测量精度。

【技术实现步骤摘要】
单模光纤耦合器相移测量装置、方法、存储介质


[0001]本专利技术属于光纤
，具体涉及一种单模光纤耦合器相移测量装置、方法、存储介质。

技术介绍

[0002]光纤耦合器是一种对光信号进行功率或波长分配的光无源器件，是光纤通信和传感系统实现全光纤化的必需器件，可以极大地降低光纤系统的损耗和体积，提高系统的稳定性。对于单模光纤耦合器，其主要性能指标有附加损耗、分光比、工作波长等，但在一些光纤干涉系统、光纤陀螺等应用场合，除上述指标外，耦合器各端口之间的相位关系也会对传感系统的的性能产生明显影响，确定光纤耦合器的耦合相移特性对提高干涉型光纤传感检测系统的性能具有重要价值。
[0003]耦合器相移的理论分析只能根据其本征特性确定相移的最大变化范围，无法得到相移的确切值，且耦合器的相移易受温度、光波长等外界因素的影响，准确的相移值必须通过实验检测来确定。
[0004]目前已有的相移检测方案均基于M
‑
Z干涉结构，需对光源或参考臂施加调制信号，且通过各端口输出光的强度解调来计算得到相移值，检测精度受到光电转换、光路损本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单模光纤耦合器相移测量装置，其特征在于，该装置包括：光谱测量装置、混合Sagnac干涉仪、计算模块；所述光谱测量装置分别与所述计算模块、所述混合Sagnac干涉仪连接；所述光谱测量装置，配置为发射扫描光源至所述混合Sagnac干涉仪；还配置为采集混合Sagnac干涉仪互易端口和非互易端口的干涉光谱信号，并发送至所述计算模块；所述混合Sagnac干涉仪基于N
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N单模光纤耦合器和保偏光纤组成，所述保偏光纤与N
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N单模光纤耦合器同侧尾纤相连形成Sagnac环；所述混合Sagnac干涉仪，配置为对输入的扫描光源进行分束，经保偏光纤后产生干涉光谱信号并输出；所述计算模块，配置为基于接收的干涉光谱信号提取谷值波长，计算N
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N单模光纤耦合器的相移值。2.根据权利要求1所述的单模光纤耦合器相移测量装置，其特征在于，所述单模光纤耦合器相移测量装置还包括光纤隔离器；所述光纤隔离器，配置为将非互易端口设为单向测量通道，消除所述光谱测量装置的扫描光源对所述非互易端口输出的干涉光谱的影响。3.根据权利要求1所述的单模光纤耦合器相移测量装置，其特征在于，所述保偏光纤与N
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N单模光纤耦合器同侧尾纤相连的方式为连接、对接、熔接的任一种。4.根据权利要求1所述的单模光纤耦合器相移测量装置，其特征在于，所述混合Sagnac干涉仪互易端口和非互易端口的干涉光谱信号，其表达式为：干涉仪互易端口和非互易端口的干涉光谱信号，其表达式为：其中，P
RP
(λ)和P
NRP
(λ)分别表示互易端口和非互易端口输出的干涉光谱信号，为N
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N单模光纤耦合器的相移值，2πΔnL/λ为Sagnac环中保偏光纤偏振模式间的位相差，Δn为保偏光纤快慢轴的折射率差，L为保偏光纤的长度，λ为入射光波长，P0为输出光功率的强度系数。5.根据权利要求4所述的单模光纤耦合器相移测量装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨远洪，王瑞琴，李慧，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：