【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及波长扩展，尤其是涉及一种基于dbr激光器波长扩展方法及系统。
技术介绍
1、现有技术中，激光器在光纤通信、光学传感器和生物医学成像等领域发挥着重要作用，其中，可调谐dbr激光器具有灵活的波长调谐性能，可替代多个输出固定波长的激光器，为降低光纤传感系统的搭建成本，可调谐dbr激光器是光纤传感系统中不可或缺的部分。目前基于可调谐dbr激光器的波长解调仪扫描光源多采用单个激光器实现，波长范围固定，实际应用具有局限性。波长范围大的可调谐dbr激光器价格昂贵，且可能存在波长范围利用低的问题；而波长范围小的可调谐dbr激光器性价格适中，但是存在波长范围不满足应用需求的问题，现阶段需要一种基于dbr激光器波长扩展方法及系统。
技术实现思路
1、为了解决可调谐dbr激光器波长范围较为固定的问题，本专利技术提供一种基于dbr激光器波长扩展方法及系统。
2、第一方面，本专利技术提供的一种基于dbr激光器波长扩展方法，采用如下的技术方案：
3、一种基于dbr激光器波长扩展方法，包括：
4、选取n个可调谐dbr激光器，组成n个可调谐dbr激光器单元；
5、通过调节每个dbr激光器单元不同电极的输入电流得到电流组合，并对每种电流组合对应激光器输出光的波长值与功率值进行记录；
6、筛选出实现波长连续扫描的输入电流，得到波长电流查找表；
7、通过波长电流查找表生成扫描波长表；
8、根据扫描波长表控制可调谐dbr激光
9、进一步地，所述对每种电流组合对应激光器输出光的波长值与功率值进行记录，包括将soa电极输入电流和增益区电极输入电流分别以固定值输入，将相位区电极电流和光栅电极电流进行嵌套循环输入，循环输入后对所有的电流输入数据完全遍历。
10、进一步地，所述筛选出实现波长连续扫描的输入电流，包括确定所需波长范围，在所选波长范围内通过记录的输入电流与波长之间的对应关系生成电流波长曲线，筛选出波长电流曲线连续的区域并生成电流序列。
11、进一步地，所述通过波长电流查找表生成扫描波长表，包括将每个激光器的波长电流查找表按照波长范围进行划分，分别选定dbr激光器单元的工作波长范围作为查找表，所述查找表两两之间具有10至100pm的波长重叠数据，并根据波长从大到小的顺序将n个dbr激光器工作范围对应的查找表重组为扫描波长表。
12、进一步地，所述根据扫描波长表控制可调谐dbr激光器不同电极的输入电流，包括选定波长重叠部分的任意波长值作为临界值，当波长值在临界值左侧时，控制前一级可调谐dbr激光器的增益区或soa电极电流为使输出光功率不为零的固定值，控制后一级可调谐dbr激光器增益区或soa电极电流为0。
13、进一步地，所述根据扫描波长表分别控制可调谐dbr激光器不同电极的输入电流，还包括当波长值在临界值右侧时，控制前一级可调谐dbr激光器增益区或soa电极电流为0，控制后一级可调谐dbr激光器的增益区或soa电极电流为使输出光功率不为零的固定值。
14、进一步地，所述根据扫描波长表分别控制可调谐dbr激光器不同电极的输入电流，还包括在波长重叠部分控制前一级可调谐dbr激光器的相位区或soa电流递减，在递减的同时以相同的步进控制后一级可调谐dbr激光器的相位区或soa电流递增，使两者同时达到所设定的阈值。
15、第二方面，一种基于dbr激光器波长扩展系统，包括：
16、控制单元、可调谐dbr激光器单元和光纤耦合器，所述控制单元并行连接可调谐dbr激光器单元，所述可调谐dbr激光器单元通过光纤分别连接光纤耦合器的输入端。
17、进一步地，所述可调谐dbr激光器单元包括可编程电流源和可调谐dbr激光器，所述可编程电流源分为四路可编程电流源，所述四路可编程电流源分别连接可调谐dbr激光器的soa电极、光栅电极、相位区电极和增益区电极，所述可调谐dbr激光器的输出端并行连接光纤耦合器。
18、进一步地，所述控制单元包括单片机，所述单片机通过数据线并行连接可编程电流源，所述单片机通过可编程电流源将设定的电流序列下发至可调谐dbr激光器，所述单片机通过通信接口连接上位机，所述上位机将预设的电流程序下发至单片机。
19、综上所述，本专利技术具有如下的有益技术效果：
20、1、本专利技术中的一种基于dbr激光器波长扩展方法，通过对每个可调谐dbr激光器的工作波长进行选择，使工作波长范围占总波长范围的一部分，每个可调谐dbr激光器在其工作波长范围之外的部分输出光功率为0，保证在激光器切换时波长重叠部分的输出光功率的平滑和波长准连续扫描的稳定，在稳定成本的前提下实现了可调谐dbr激光器波长范围的扩展。
21、2、本专利技术中的一种基于dbr激光器波长扩展系统，将多个价格适中且波长范围较为固定的可调谐dbr激光器单元进行组合，使可调dbr激光器的扫描波长范围扩展到两倍及两倍以上，且系统结构组合简单，能根据所需波长对可调dbr激光器进行扩展，有效提高了波长范围的利用率。
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1.一种基于DBR激光器波长扩展方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于DBR激光器波长扩展方法，其特征在于，所述对每种电流组合对应激光器输出光的波长值与功率值进行记录，包括将SOA电极输入电流和增益区电极输入电流分别以固定值输入，将相位区电极电流和光栅电极电流进行嵌套循环输入，循环输入后对所有的电流输入数据完全遍历。
3.根据权利要求2所述的一种基于DBR激光器波长扩展方法，其特征在于，所述筛选出实现波长连续扫描的输入电流，包括确定所需波长范围，在所选波长范围内通过记录的输入电流与波长之间的对应关系生成电流波长曲线，取波长电流曲线中连续的区域并生成电流序列。
4.根据权利要求3所述的一种基于DBR激光器波长扩展方法，其特征在于，所述通过波长电流查找表生成扫描波长表，包括将每个激光器的波长电流查找表按照波长范围进行划分，分别选定DBR激光器单元的工作波长范围作为查找表，所述查找表两两之间具有10至100pm的波长重叠数据，并根据波长从大到小的顺序将N个DBR激光器工作范围对应的查找表重组为扫描波长表。
5.根据权利
6.根据权利要求5所述的一种基于DBR激光器波长扩展方法，其特征在于，所述根据扫描波长表分别控制可调谐DBR激光器不同电极的输入电流，还包括当波长值在临界值右侧时，控制前一级可调谐DBR激光器增益区或SOA电极电流为0，控制后一级可调谐DBR激光器的增益区或SOA电极电流为使输出光功率不为零的固定值。
7.根据权利要求4所述的一种基于DBR激光器波长扩展方法，其特征在于，所述根据扫描波长表分别控制可调谐DBR激光器不同电极的输入电流，还包括在波长重叠部分控制前一级可调谐DBR激光器的相位区或SOA电流递减，在递减的同时以相同的步进控制后一级可调谐DBR激光器的相位区或SOA电流递增，使两者同时达到所设定的阈值。
8.一种基于DBR激光器波长扩展系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的一种基于DBR激光器波长扩展系统，其特征在于，所述可调谐DBR激光器单元包括可编程电流源和可调谐DBR激光器，所述可编程电流源分为四路可编程电流源，所述四路可编程电流源分别连接可调谐DBR激光器的SOA电极、光栅电极、相位区电极和增益区电极，所述可调谐DBR激光器的输出端并行连接光纤耦合器。
10.根据权利要求9所述的一种基于DBR激光器波长扩展系统，其特征在于，所述控制单元包括单片机，所述单片机通过数据线并行连接可编程电流源，所述单片机通过可编程电流源将设定的电流序列下发至可调谐DBR激光器，所述单片机通过通信接口连接上位机，所述上位机将预设的电流程序下发至单片机。
...【技术特征摘要】
1.一种基于dbr激光器波长扩展方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于dbr激光器波长扩展方法，其特征在于，所述对每种电流组合对应激光器输出光的波长值与功率值进行记录，包括将soa电极输入电流和增益区电极输入电流分别以固定值输入，将相位区电极电流和光栅电极电流进行嵌套循环输入，循环输入后对所有的电流输入数据完全遍历。
3.根据权利要求2所述的一种基于dbr激光器波长扩展方法，其特征在于，所述筛选出实现波长连续扫描的输入电流，包括确定所需波长范围，在所选波长范围内通过记录的输入电流与波长之间的对应关系生成电流波长曲线，取波长电流曲线中连续的区域并生成电流序列。
4.根据权利要求3所述的一种基于dbr激光器波长扩展方法，其特征在于，所述通过波长电流查找表生成扫描波长表，包括将每个激光器的波长电流查找表按照波长范围进行划分，分别选定dbr激光器单元的工作波长范围作为查找表，所述查找表两两之间具有10至100pm的波长重叠数据，并根据波长从大到小的顺序将n个dbr激光器工作范围对应的查找表重组为扫描波长表。
5.根据权利要求4所述的一种基于dbr激光器波长扩展方法，其特征在于，所述根据扫描波长表控制可调谐dbr激光器不同电极的输入电流，包括选定波长重叠部分的任意波长值作为临界值，当波长值在临界值左侧时，控制前一级可调谐dbr激光器的增益区或soa电极电流为使输出光功率不为零的固定值，控制后一级可调谐dbr激光器增益区或soa电极电流为0。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：章雅平，张玉超，王平，
申请(专利权)人：山东中芯光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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