一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统及方法，包括：光源组件发出的光耦合到薄膜铌酸锂器件；薄膜铌酸锂器件输出的光进入到准直透镜；准直透镜将光准直成平行光，然后进入滤光片；一部分平行光经滤光片反射到接收器件，被接收器件转换为电信号用于监控功率；另一部分平行光穿过滤光片进入到汇聚透镜；汇聚透镜将平行光汇聚成汇聚光，并耦合进入接收组件。本发明专利技术可可以实现更好的监控功率，实现输入与输出功率之比作为反馈参量，能更好的输出功率工作在线性工作点且可以精准的控制输出功率，进而摆脱外界因素的干扰以及器件的老化影响而产生的功率漂移。器件的老化影响而产生的功率漂移。器件的老化影响而产生的功率漂移。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统及方法


[0001]本专利技术涉及功率监控
，具体涉及一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统及方法。

技术介绍

[0002]基于铌酸锂材料的直波导、Y波导、MMI耦合器、调制器等集成芯片已经被广泛用于数字光通信系统、微波光子链路以及各种光交换系统中，但是其输入、输出功率，工作电压的偏置工作点在外界因素的干扰下以及受老化器件影响而产生漂移。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术提供一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统及方法。
[0004]本专利技术公开了一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统，包括沿光源组件的光线方向依次设置的薄膜铌酸锂器件、准直透镜和滤光片，所述滤光片的反射侧设有接收器件，所述滤光片的透射侧依次设有汇聚透镜和接收组件；
[0005]所述滤光片，用于将准直后的一部分平行光反射到所述接收器件，被所述接收器件转换为电信号用于监控功率。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，所述光源组件发出的光耦合至所述薄膜铌酸锂器件。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，所述薄膜铌酸锂器件包括薄膜铌酸锂直波导、Y波导、薄膜铌酸锂MMI耦合器、光纤陀螺、调制器等集成芯片中的一种。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述准直透镜包括非球透镜、G
‑
Lens透镜和C
‑
Lens透镜中的一种。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述滤光片包括分光片和分光棱镜中的一种，用于将准直后的平行光沿反射侧和透射侧按预设比例分开。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述汇聚透镜包括非球透镜和球透镜中的一种。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述接收器件包括光电转换芯片和光电转换器件中的一种，用于将光信号转换成电信号。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述接收组件包括光电转换芯片、光电转换器件、光纤和光波导中的一种，用于将光信号转换成电信号。
[0013]本专利技术还公开了一种薄膜铌酸锂器件的功率监控方法，包括：
[0014]光源组件发出的光耦合到薄膜铌酸锂器件；
[0015]薄膜铌酸锂器件输出的光进入到准直透镜；
[0016]准直透镜将光准直成平行光，然后进入滤光片；
[0017]一部分平行光经滤光片反射到接收器件，被接收器件转换为电信号用于监控功率；
[0018]另一部分平行光穿过滤光片进入到汇聚透镜；
[0019]汇聚透镜将平行光汇聚成汇聚光，并耦合进入接收组件。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0021]相比传统的薄膜铌酸锂器件无法监测，本专利技术可以更好的监控薄膜铌酸锂器件的功率，实现输入与输出功率之比作为反馈参量，能更好的输出功率工作在线性工作点且可以精准的控制输出功率，进而摆脱外界因素的干扰以及器件的老化影响而产生的功率漂移。
附图说明
[0022]图1为本专利技术一种实施例公开的薄膜铌酸锂器件的功率监控系统的结构示意图。
[0023]图中：
[0024]1、光源组件；2、薄膜铌酸锂器件；3、准直透镜；4、滤光片；5、接收器件；6、汇聚透镜；7、接收组件。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]下面结合附图对本专利技术做进一步的详细描述：
[0027]如图1所示，本专利技术提供一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统，包括沿光源组件1的光线方向依次设置的薄膜铌酸锂器件2、准直透镜3和滤光片4，滤光片4的反射侧设有接收器件5，滤光片4的透射侧依次设有汇聚透镜6和接收组件7；其中，
[0028]本专利技术的光源组件1发出的光耦合至薄膜铌酸锂器件2的一端，并从薄膜铌酸锂器件2的另一端出射；其中，光源组件1可以是激光器，也可以是透镜光纤、锥形跳线、单模跳线，薄膜铌酸锂器件包括薄膜铌酸锂直波导、Y波导、薄膜铌酸锂MMI耦合器、光纤陀螺、调制器等集成芯片中的一种。
[0029]本专利技术的准直透镜3，用于将薄膜铌酸锂器件2的出射光准直成平行光；其中，准直透镜包括非球透镜、G
‑
Lens透镜和C
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Lens透镜中的一种。
[0030]本专利技术的滤光片4，用于将准直后的一部分平行光反射到接收器件5，被接收器件5转换为电信号用于监控功率；另一部分平行光穿过滤光片进入到汇聚透镜6，汇聚透,6将平行光汇聚成汇聚光，并耦合进入接收组件7；其中，滤光片包括分光片和分光棱镜中的一种，用于将准直后的平行光沿反射侧和透射侧按预设比例分开，该预设比例根据实际使用要求进行设计；接收器件5包括光电转换芯片和光电转换器件中的一种，用于将光信号转换成电信号；汇聚透镜6包括非球透镜和球透镜中的一种；接收组件7包括光电转换芯片、光电转换器件、光纤和光波导中的一种，用于将光信号转换成电信号。
[0031]本专利技术提供一种薄膜铌酸锂器件的功率监控方法，包括：
[0032]光源组件1发出的光耦合到薄膜铌酸锂器件2；
[0033]薄膜铌酸锂器件2输出的光进入到准直透镜3；
[0034]准直透镜3将光准直成平行光，然后进入滤光片4；
[0035]一部分平行光经滤光片4反射到接收器件，被接收器件5转换为电信号用于监控功率；
[0036]另一部分平行光穿过滤光片4进入到汇聚透镜6；
[0037]汇聚透镜6将平行光汇聚成汇聚光，并耦合进入接收组件7。
[0038]本专利技术的优点为：
[0039]本专利技术装置简单，便于拆卸和组装，可从根本上解决了传统的铌酸锂器件无法监控输入输出光功率；通过反射到接收器件里面的电流，来获得输入和输出功率的变化，进而可以通过闭环电路和算法进行精准控制，以实现输入与输出功率之比作为反馈参量，能更好的输出功率工作在线性工作点且可以精准的控制输出功率，进而摆脱外界因素的干扰以及器件的老化影响而产生的功率漂移；其制作简单，良率高、成本低。
[0040]以上仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄膜铌酸锂器件的功率监控系统，其特征在于，包括沿光源组件的光线方向依次设置的薄膜铌酸锂器件、准直透镜和滤光片，所述滤光片的反射侧设有接收器件，所述滤光片的透射侧依次设有汇聚透镜和接收组件；所述滤光片，用于将准直后的一部分平行光反射到所述接收器件，被所述接收器件转换为电信号用于监控功率。2.如权利要求1所述的薄膜铌酸锂器件的功率监控系统，其特征在于，所述光源组件发出的光耦合至所述薄膜铌酸锂器件。3.如权利要求1所述的薄膜铌酸锂器件的功率监控系统，其特征在于，所述准直透镜包括非球透镜、G
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Lens透镜和C
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Lens透镜中的一种。4.如权利要求1所述的薄膜铌酸锂器件的功率监控系统，其特征在于，所述滤光片包括分光片和分光棱镜中的一种，用于将准直后的平行光沿反射侧和透射侧按预设比例分开。5.如权利要求1所述的薄膜铌酸锂器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智勇，申鹏飞，杨登才，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：