System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高精度光学监控系统技术方案_技高网

一种高精度光学监控系统技术方案

技术编号:39986012 阅读:4 留言:0更新日期:2024-01-09 01:54
本发明专利技术公开一种高精度光学监控系统,其包括可调激光发生装置、光控检测装置和信号处理装置;光控检测装置包括准直器、真空室和光控光探测器,真空室包括第一视窗玻璃、第二视窗玻璃,于真空室中设置有用于放置待镀膜产品的产品放置腔,产品放置腔与第二视窗玻璃之间设置有保护玻璃;准直器、第一视窗玻璃、产品放置腔、保护玻璃和第二视窗玻璃处于同一轴线构成激光测量路径。本发明专利技术确保单波长激光频带宽带控制于0.05nm之内,有助于镀出通带带宽0.4nm的产品,光信号稳定的单波长激光沿激光测量路径传输,在减少光干涉的前提下,获取高精度的光功率值和电压数值,进而实现通过透过率的变化对镀膜厚度进行精确控制,满足高精度镀膜需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及镀膜光学监控,具体涉及一种高精度光学监控系统


技术介绍

1、cwdm是利用光复用器将不同波长的光信号复用至单根光纤进行传输,在链路的接收端,借助光解复用器将光纤中的混合信号分解为不同波长的信号,连接到相应的接收设备,cwdm系统的波长间隔宽,波长间隔达到20nm,对激光器的技术指标要求较低,系统的最大波长偏移可达-6.5nm/+6.5nm,激光器的发射波长精度可放宽到±3nm,而且在工作温度范围(-5℃~70℃)内,温度变化导致的波长漂移仍然在容许范围内,激光器无需温度控制机制,激光器的结构简化。

2、美国的1400nm商业利益组织正在致力于为cwdm系统制定标准。目前建议草案考虑的cwdm系统波长栅格分为"o波段","e波段","s+c+l"3个波段:

3、“o波段”包括5个波长:1271nm、1291nm、1311nm、1331nm和1351nm,间距为20nm的5个波长;

4、“e波段”包括4个波长:1411nm、1431nm、1451nm,间距为20nm的3个波长,“e波段还有1371nm、1391nm两个不常用波长;

5、“s+c+l波段”包括从1471nm到1611nm的范围:1471nm、1491nm、1511nm、1531nm、1551nm、1571nm、1591nm、1611nm,间距为20nm的8个波长;

6、这些波长利用了光纤的全部光谱,包括在1310nm、1510nm、1550nm处的传统光源,从而增加了复用的信道数。20nm的信道间距允许利用廉价的不带冷却器的激光发射机和宽带光滤波器,并且使相邻波段之间保持了20nm的间隙。

7、dwdm技术是wdm技术的应用方案之一,dwdm技术(密集型光波复用)是能组合多个光波长用一根光纤进行传送。这是一项用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术。更确切地说,该技术是在一根指定的光纤中,多路复用单个光纤载波的紧密光谱间距,以便利用可以达到的传输性能(例如达到最小程度的色散或者衰减),这样在给定的信息传输容量下,就可以减少所需要的光纤的总数量。

8、随着技术越来越先进,wdm技术的波长间隔由当初的20nm到现在的一点几甚至零点几个纳米,波长的间隔越来越小,所以dwdm技术也叫密集型波分复用技术。

9、dwdm技术的波长范围在1525nm~1565nm(c波段)和1570nm~1610nm(l波段),是从cwdm波长范围里面取出来的一小段,其常用的是1525nm~1565nm(c波段),这个波段范围的波长间隔为0.8nm。dwdm的通道间隔根据需要有0.4nm、0.8nm、1.6nm等不同间隔,间隔较小、需要额外的波长控制器件。

10、与cwdm技术不同的是,dwdm技术的工作波长可以达到二十到一百六十个不等,其节约光纤资源的能力更胜一筹,但是由于需要额外的波长控制器件,其价格也是远远高于cwdm技术的。

11、近年来cwdm与dwdm之间的m-wdm通带在3~4nm,波长间隔在5~6nm也在兴起,要有cwdm、m-wdm或dwdm的光通讯器件,就要光通讯镀膜出精度比较高的滤光片,就要有比较高精度的光学监控系统。

12、为了镀出高精度产品的m-wdm或dwdm,通过高精度的光学监控系统来光学镀膜,镀出m-wdm通带3~4nm,隔离在5~6nm之内的分光滤光片用在器件上,才可以达到器件上的分光要求,dwdm要求更高,通带只有0.4nm,隔离只有1.2~0.8nm,才可以达到器件上的分光要求。

13、对于以上这类产品,光控光的单波长精度要求高,也就是光控单波长光的频带宽度在0.05nm才可满足需求,则需用到单波长激光或可调的单波长激光来做光控监控的光源,同时光接收也需用到高精度的光接收器来接收光量值,再通过光功率计来计算光量的比例值,然而现有光控系统难以满足上述要求。


技术实现思路

1、为了克服上述技术问题,本专利技术公开了一种高精度光学监控系统。

2、本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是:

3、一种高精度光学监控系统,其包括可调激光发生装置、光控检测装置和信号处理装置;

4、所述光控检测装置包括准直器、真空室和光控光探测器,所述真空室包括分别对应所述准直器、光控光探测器设置的第一视窗玻璃、第二视窗玻璃,于所述真空室中设置有用于放置待镀膜产品的产品放置腔,所述产品放置腔与所述第二视窗玻璃之间设置有保护玻璃;

5、所述准直器、第一视窗玻璃、产品放置腔、保护玻璃和第二视窗玻璃处于同一轴线构成激光测量路径。

6、上述的高精度光学监控系统,其中所述第一视窗玻璃的法线方向、第二视窗玻璃的法线方向均相对于所述准直器的出光方向倾斜,且所述第一视窗玻璃的倾斜方向与第二视窗玻璃的倾斜方向相反。

7、上述的高精度光学监控系统,其中所述第一视窗玻璃的倾斜角度为5~7°,所述第二视窗玻璃的倾斜角度为173~175°;

8、或者所述第一视窗玻璃的倾斜角度为173~175°,所述第二视窗玻璃的倾斜角度为5~7°。

9、上述的高精度光学监控系统,其中所述保护玻璃的法线方向相对于所述准直器的出光方向倾斜。

10、上述的高精度光学监控系统,其中所述准直器的出光方向平行于所述光控光探测器的入光方向。

11、上述的高精度光学监控系统,其中所述光控检测装置还包括第一调节平台,所述第一调节平台包括用于调整所述准直器x向旋转角度的第一旋转调整组件、用于调整所述准直器y向旋转角度的第二旋转调整组件、用于调整所述准直器x向位置的第一位置调整组件、及用于调整所述准直器y向位置的第二位置调整组件。

12、上述的高精度光学监控系统,其中所述光控检测装置还包括第二调节平台,所述第二调节平台包括用于调整所述光控光探测器x向旋转角度的第三旋转调整组件、用于调整所述光控光探测器y向旋转角度的第四旋转调整组件、用于调整所述光控光探测器x向位置的第三位置调整组件、及用于调整所述光控光探测器y向位置的第四位置调整组件。

13、上述的高精度光学监控系统,其中所述可调激光发生装置包括由第一单模光纤连接的可调激光器和斩波器,所述斩波器通过第二单模光纤与所述准直器连接。

14、上述的高精度光学监控系统,其中所述可调激光器的发光功率为2~3mw,所述可调激光器的频带宽度小于0.05nm,所述斩波器的频率为140hz。

15、上述的高精度光学监控系统,其中所述信号处理装置包括光功率计和模拟信号数据处理器,所述光功率计和模拟信号数据处理器分别通过第一传感电缆、第二传感电缆与所述光控光探测器连接,且所述光功率计和模拟信号数据处理器均与工控电脑连接。

16、本专利技术的有益效果包括以下几点:

17、(1)本专利技术开创性地设置所述可调激光发生装置、光控检测装置和信号处理装置,一方面确保单波长激光频带宽带控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高精度光学监控系统,其特征在于,其包括可调激光发生装置、光控检测装置和信号处理装置;

2.根据权利要求1所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述第一视窗玻璃的法线方向、第二视窗玻璃的法线方向均相对于所述准直器的出光方向倾斜,且所述第一视窗玻璃的倾斜方向与第二视窗玻璃的倾斜方向相反。

3.根据权利要求2所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述第一视窗玻璃的倾斜角度为5~7°,所述第二视窗玻璃的倾斜角度为173~175°;

4.根据权利要求3所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述保护玻璃的法线方向相对于所述准直器的出光方向倾斜。

5.根据权利要求4所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述准直器的出光方向平行于所述光控光探测器的入光方向。

6.根据权利要求5所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述光控检测装置还包括第一调节平台,所述第一调节平台包括用于调整所述准直器X向旋转角度的第一旋转调整组件、用于调整所述准直器Y向旋转角度的第二旋转调整组件、用于调整所述准直器X向位置的第一位置调整组件、及用于调整所述准直器Y向位置的第二位置调整组件。

7.根据权利要求6所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述光控检测装置还包括第二调节平台,所述第二调节平台包括用于调整所述光控光探测器X向旋转角度的第三旋转调整组件、用于调整所述光控光探测器Y向旋转角度的第四旋转调整组件、用于调整所述光控光探测器X向位置的第三位置调整组件、及用于调整所述光控光探测器Y向位置的第四位置调整组件。

8.根据权利要求2所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述可调激光发生装置包括由第一单模光纤连接的可调激光器和斩波器,所述斩波器通过第二单模光纤与所述准直器连接。

9.根据权利要求8所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述可调激光器的发光功率为2~3mW,所述可调激光器的频带宽度小于0.05nm,所述斩波器的频率为140HZ。

10.根据权利要求2所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述信号处理装置包括光功率计和模拟信号数据处理器,所述光功率计和模拟信号数据处理器分别通过第一传感电缆、第二传感电缆与所述光控光探测器连接,且所述光功率计和模拟信号数据处理器均与工控电脑连接。

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【技术特征摘要】

1.一种高精度光学监控系统,其特征在于,其包括可调激光发生装置、光控检测装置和信号处理装置;

2.根据权利要求1所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述第一视窗玻璃的法线方向、第二视窗玻璃的法线方向均相对于所述准直器的出光方向倾斜,且所述第一视窗玻璃的倾斜方向与第二视窗玻璃的倾斜方向相反。

3.根据权利要求2所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述第一视窗玻璃的倾斜角度为5~7°,所述第二视窗玻璃的倾斜角度为173~175°;

4.根据权利要求3所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述保护玻璃的法线方向相对于所述准直器的出光方向倾斜。

5.根据权利要求4所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述准直器的出光方向平行于所述光控光探测器的入光方向。

6.根据权利要求5所述的高精度光学监控系统,其特征在于,所述光控检测装置还包括第一调节平台,所述第一调节平台包括用于调整所述准直器x向旋转角度的第一旋转调整组件、用于调整所述准直器y向旋转角度的第二旋转调整组件、用于调整所述准直器x向位置的第一位置调整组件、及用于调整所述准直...

【专利技术属性】
技术研发人员:周荣铿
申请(专利权)人:贵州铜仁旭晶光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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