可调光功率分光器、控制方法及光纤陀螺仪技术

技术编号:38161503 阅读:9 留言:0更新日期:2023-07-13 09:34
本申请提供了一种可调光功率分光器、控制方法及光纤陀螺仪,通过在每一个光输出臂上设置一个光调制器,实现分光比例的精确可调,再通过在每一个光输出臂上设置一个移相器,对光输出臂中经过光调制器衰减后的光信号进行相位补偿,在精确控制分光器分光比例的同时,保证输出光相位一致;本申请能够满足光功率可调情况下,又能够保证出光相位可以满足相干光通信、光学陀螺仪等对相位变化敏感的场景的要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
可调光功率分光器、控制方法及光纤陀螺仪


[0001]本申请实施例涉及
,特别涉及一种可调光功率分光器、控制方法及光纤陀螺仪。

技术介绍

[0002]光学分光器将1条或N条光路分为N条或M条光路,其起到扩展光路、分配光信号的作用,被广泛应用于光通信、光传感领域。
[0003]相关技术中,不可调分光器结构相对简单,成本相对低廉。但是其缺点是由于加工误差和使用环境的变化,其分光比很难与设计值保持一致。可调分光器的分光比例可进行调节,可通过调节,精确达到分光比要求。但绝大多数可调分光器在调节分光比例时,会改变分光光路的相位,这在对光路相位有要求的应用中是不可接受的。如何实现分光精度、相位均能够满足要求的分光器,是当下亟待讨论和解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种可调光功率分光器、控制方法及光纤陀螺仪,旨在实现分光精度、相位均能够满足要求的分光器。
[0005]第一方面,本申请实施例提供一种可调光功率分光器,包括:分光波导,所述分光波导包括至少两条光输出臂;至少两个光调制器,所述光调制器一一对应地设置在所述光输出臂上,所述光调制器用于调整对应的所述光输出臂的输出光的功率;至少两个移相器,所述移相器一一对应地设置在所述光输出臂上,所述移相器设置在所述光调制器的出光侧,所述移相器用于补偿所述光调制器产生的相位偏差。
[0006]根据本申请第一方面提供的可调光功率分光器,通过在每一个光输出臂上设置一个光调制器,实现分光比例的精确可调,再通过在每一个光输出臂上设置一个移相器,对光输出臂中经过光调制器衰减后的光信号进行相位补偿,保持各光路相位不变;本申请能够满足光功率可调情况下,又能够保证出光相位可以满足相干光通信、光学陀螺仪等对相位变化敏感的场景的要求。
[0007]进一步地,所述分光波导设置有M个所述光输出臂,所述分光波导还包括N个光输入臂,其中,N为大于等于1的整数,M为大于等于2的整数,并且M大于N;对应地,所述光调制器设置有M个,所述移相器设置有M个,每个所述光输出臂上设置有一个所述光调制器和一个所述移相器。
[0008]进一步地,所述分光波导为N
×
M的多模干涉波导。
[0009]进一步地,所述光调制器为可调光衰减器。
[0010]进一步地,所述可调光衰减器包括载流子注入型PN结和电极。
[0011]进一步地,所述移相器为热光移相器。
[0012]第二方面,本申请实施例提供一种可调光功率分光器控制方法,应用于如第一方面所述的可调光功率分光器;所述可调光功率分光器控制方法包括:向光调制器施加工作
电压,直至经过所述光调制器的输出光满足目标光功率;对所述经过所述光调制器的输出光进行相位检测,得到输出相位;根据所述输出相位和初始相位,向移相器施加电压,以对所述经过所述光调制器的输出光进行相位补偿;其中,所述初始相位为输出光未经过调制时的相位。
[0013]进一步地,所述对所述经过所述光调制器的输出光进行相位补偿,包括:对所述经过所述光调制器的输出光进行相位补偿,以使每一路所述经过所述光调制器的输出光的相位相同。
[0014]进一步地,对所述经过所述光调制器的输出光进行相位补偿,以使补偿后的所述输出相位与所述初始相位相同。
[0015]第三方面,本申请实施例提供一种光纤陀螺仪,包括如第一方面所述的可调光功率分光器。
[0016]本申请通过在每一个光输出臂上设置一个光调制器,实现分光比例的精确可调,再通过在每一个光输出臂上设置一个移相器,对光输出臂中经过光调制器衰减后的光信号进行相位补偿,在精确控制分光器分光比例的同时,保证输出光相位一致;本申请能够满足光功率可调情况下,又能够保证出光相位可以满足相干光通信、光学陀螺仪等对相位变化敏感的场景的要求。
[0017]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0018]图1为本申请一实施例提供的可调光功率分光器的结构示意图;
[0019]图2为本申请一实施例提供的可调光功率分光器控制方法;
[0020]图3为本申请另一实施例提供的可调光功率分光器的结构示意图;
[0021]图4为本申请另一实施例提供的可调光功率分光器的结构示意图。
[0022]附图标记:
[0023]可调光功率分光器100、分光波导110、光调制器120、移相器130。
具体实施方式
[0024]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0025]除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的,不是旨在限制本申请。本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
[0026]此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
Interference,MMI波导,也称MMI耦合器,基本原理是多模波导中各阶模的干涉而形成的自映像效应Self

Imaging Effect,即在多模波导中,多个导模互相干涉,沿着波导的传播方向,在周期性的间隔处会出现输入光的一个或多个复制的映像。利用自映像原理可以将输入光分配到多个输出波导输出,即形成1
×
N/N
×
M分光器或耦合器,其由输入单模波导、多模干涉区以及输出单模波导三部分组成。
[0036]具体地,本申请实施例中的可调光功率分光器100采用的分光波导110可以是1
×
2,一进二出的MMI耦合器,也可以是N
×
M,多进多出的MMI耦合器。
[0037]在一实施例中,所述光调制器120为可调光衰减器。具体地,所述可调光衰减器包括载流子注入型PN结和电极。其中,不同的掺杂工艺,通过扩散作用,将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体通常是硅或锗基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结;载流子注入是指半导体通过外界作用而产生非平衡载流子的过程。
[0038]在一实施例中,所述移相器130为热光移相器130。热光移相器130指的是通过对其施加电压,进行加热,以改变经过其的光的相位。
[0039]在一实施例中,所述分光波导110设置有M个所述光输出臂,所述分光波导11本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调光功率分光器,其特征在于,包括:分光波导,所述分光波导包括至少两条光输出臂;至少两个光调制器,所述光调制器一一对应地设置在所述光输出臂上,所述光调制器用于调整对应的所述光输出臂的输出光的功率;至少两个移相器,所述移相器一一对应地设置在所述光输出臂上,所述移相器设置在所述光调制器的出光侧,所述移相器用于补偿所述光调制器产生的相位偏差。2.根据权利要求1所述的可调光功率分光器,其特征在于,所述分光波导设置有M个所述光输出臂,所述分光波导还包括N个光输入臂,其中,N为大于等于1的整数,M为大于等于2的整数,并且M大于N;对应地,所述光调制器设置有M个,所述移相器设置有M个,每个所述光输出臂上设置有一个所述光调制器和一个所述移相器。3.根据权利要求2所述的可调光功率分光器,其特征在于,所述分光波导为N
×
M的多模干涉波导。4.根据权利要求1至3任一项所述的可调光功率分光器,其特征在于,所述光调制器为可调光衰减器。5.根据权利要求4所述的可调光功率分光器,其特征在于,所述可调光衰减器包括载流子注入型PN结和电极。6.根据权利要求1至3任一项所述的可调光功率分光...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑宇黄颖廖仲扬
申请(专利权)人:雨树光科深圳有限公司
类型:发明
国别省市:

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