波长可调光源的波长自动校准系统及其方法技术方案

本发明专利技术提供一种波长可调光源的波长自动校准系统及其方法，其中，所述波长自动校准系统包括：波长可调光源装置、注入聚焦装置、注入聚焦固定架、探测聚焦装置、探测聚焦固定架、光纤、信号采集装置、以及滤光片转换机构；利用滤光片转换机构，将窄带滤光片置于探测聚焦装置与光纤之间的光路上，光信号通过窄带滤光片后仅让滤光片标称波长通过，当扫描到能够探测到为滤光片标称波长的光信号时，光源波长即为窄带滤光片的滤光片标称波长，从而完成可调波长光源的波长自动校准。相对于现有技术，本发明专利技术仅需简单结构改进即可实现波长自动校准，且大大提高采用波长可调光源作为注入光源的探测设备自动化程度，提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及波长自动校正技术，特别涉及一种波长可调光源的波长自动校正装置及其方法。
技术介绍
现有的波长可调光源，如带卤钨灯光源的单色仪，在测试系统中它起到输出可调波长的窄谱光源(如谱宽为lnm)，同时可调波长的光源将作为测试系统的注入光源，其波长的准确性将影响测试参数的准确性。可见，光源波长的准确性对于测试结果的准确性至关重要。而现有的波长可调光源波长的校准主要有如下几种校准方法1、光谱仪进行校准将光源输入光耦合到光谱仪中，来确定光源的初始波长，从而达到校准波长的作用。图1即显示了现有技术中利用光谱仪校准波长可调光源波长的示意图。如图1所示，波长可调光源11产生光源，光源输入通过耦合透镜12、光纤13以及光纤适配器14而光耦合至光谱仪15中。在此校准方法中须先对波长可调光源进行预先校准，才能对检测设备进行安装调试。该校正方法属于调试过程检验，在实际应用中，将光谱仪作为配件与检测设备一起销售不具现实操作性。2、利用被测样品对某个波长的光具有特殊的效应以达到波长可调光源的波长标定。例如，作为被测样品的光纤中OH-的吸收峰为1383nm。图2即显示了在现有技术中利用光纤中OH-的吸收峰为1383nm为特性的校准示意图。如图2所示，在测试中采用具有水峰(如图2中具有陡峭的曲线，其中曲线的顶点即为水峰1383nm)的光纤进行宽谱的扫描，将一个不连续的高损耗的吸收峰与1383nm进行系统光谱的波长标定，从而达到波长可调光源的波长标定。但是，然而由于光纤制棒技术的不断提高，能够很好的控制光纤棒中的OH-的含量，使得大大降低了光纤水峰的高度(如图2中为加粗、且平缓的曲线)，对测试系统的波长校准起到一定的难度。基于此类由于被测样品的性能提高了或改变了，将会影响到系统波长的校准难度。由上可知，现有的校准方法存在的问题如下1)、校准方法比较麻烦；2)、校准过程受到样品质量的影响；3)、需要采用辅助设备，无法对测试设备进行自动校准。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，用于解决现有技术中自动校准操作繁琐且复杂度高、受到样品质量的影响、或采用额外辅助设备等问题。为解决上述问题及其他问题，本专利技术在一方面提供一种波长可调光源的波长自动校准系统，包括波长可调光源装置、注入聚焦装置、用于承载所述注入聚焦装置的注入聚焦固定架、探测聚焦装置、用于承载所述探测聚焦装置的探测聚焦固定架、连接所述注入聚焦装置和所述探测聚焦装置的光纤、信号采集装置、以及位于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路上、配置有窄带滤光片的滤光片转换机构；利用所述滤光片转换机构，将所述窄带滤光片置于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路上，光信号通过所述窄带滤光片后仅让滤光片标称波长通过，当扫描到能够探测到为所述滤光片标称波长的光信号时，所述波长可调光源发出的光源波长即为所述窄带滤光片的滤光片标称波长，从而完成所述可调波长光源的波长自动校准。可选地，所述波长可调光源装置包括宽谱光源产生装置，用于产生宽谱光源；波长分离装置，用于将接收自所述宽谱光源产生装置的宽谱光源分离出波长范围极窄的单色光。可选地，所述波长分离装置为单色仪。可选地，所述滤光片转换机构包括滤光片固定架；设于所述滤光片固定架上的窄带滤光片；设于所述滤光片固定架上的通光孔；设于所述滤光片固定架上的电机固定架；以及设于所述电机固定架上的电机；利用电机，驱动所述滤光片固定架活动，实现所述滤光片固定架上的所述窄带滤光片和所述通光孔置于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路上的转换。可选地，所述滤光片固定架为圆盘状，所述窄带滤光片和所述通光孔分别设于所述滤光片固定架的边沿上，且所述窄带滤光片和所述通光孔的连线为所述滤光片固定架的一直径；利用所述电机，驱动所述滤光片固定架旋转进行所述窄带滤光片和所述通光孔的转换。可选地，所述窄带滤光片的中心与所述探测聚焦装置的中心相对准。可选地，所述窄带滤光片的波长为1064nm±0. 5nm。本专利技术在另一方面提供一种应用于如上所述的波长自动校准系统的波长自动校准方法，包括提供配置有窄带滤光片的滤光片转换机构；当对所述波长可调光源进行波长标定时，利用所述滤光片转换机构将所述窄带滤光片置于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路上，光信号通过所述窄带滤光片后仅让滤光片标称波长通过，当扫描到能够探测到为所述滤光片标称波长的光信号时，所述波长可调光源发出的光源波长即为所述窄带滤光片的滤光片标称波长，从而完成所述可调波长光源的波长自动校准。可选地，所述窄带滤光片的中心与所述探测聚焦装置的中心相对准。可选地，所述滤光片转换机构上设有通光孔；当进行参数检测时，利用所述滤光片转换机构将所述透光孔置于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路上，确保不改变所述窄带滤光片置于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路。本专利技术提供的，额外提供了具有窄带滤光片的滤光片转换机构，通过将所述窄带滤光片置于光路中，仅让滤光片标称波长通过，据此完成所述可调波长光源的波长自动校准。相对于现有技术，本专利技术仅需简单结构改进即可实现波长自动校准，且大大提高采用波长可调光源作为注入光源的探测设备自动化程度，提高了工作效率。附图说明图1为现有技术中利用光谱仪校准波长可调光源波长的示意图。图2为现有技术中利用光纤中OH-的吸收峰为1383nm为特性的校准示意图。图3为本专利技术波长可调光源的波长自动校准系统的架构示意图。图4为图3中滤光片转换机构28的结构示意图。图5为本专利技术波长可调光源的波长自动校准方法的流程示意图。元件标号说明 11波长可调光源12耦合透镜13光纤14光纤适配器15光谱仪21波长可调光源装置211宽谱光源产生装置212波长分离装置22注入聚焦装置23注入聚焦固定架24探测聚焦装置25探测聚焦固定架26光纤27信号采集装置28滤光片转换机构281滤光片固定架282窄带滤光片283通光孔284电机固定架285电机S301 S307 步骤具体实施例方式本专利技术的专利技术人发现现有应用于波长可调光源的波长校准技术，存在自动校准操作繁琐且复杂度高、受到样品质量的影响、或采用额外辅助设备等问题。因此，本专利技术的专利技术人对现有技术进行了改进，在原有的检测设备检测光路中，添加一个可移动的窄带滤光片，当需要对现有系统的光源进行波长标定时，将窄带滤光片移入当前检测系统当中，然后启动可变光源的光源波长连续改变，利用原有的信号探测系统，探测光信号，当扫描到能够探测光信号时，此时的光源波长即为窄带滤光片的通光波长，据此进行波长可调光源的波长校准。以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本专利技术一方面提供了一种波长可调光源的波长自动校准系统。请参阅图3，显示了波长可调光源的波长自动校准系统的架构示意图。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波长可调光源的波长自动校准系统，包括：波长可调光源装置、注入聚焦装置、用于承载所述注入聚焦装置的注入聚焦固定架、探测聚焦装置、用于承载所述探测聚焦装置的探测聚焦固定架、连接所述注入聚焦装置和所述探测聚焦装置的光纤、以及信号采集装置；其特征在于，所述波长自动校准系统还包括：位于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路上、配置有窄带滤光片的滤光片转换机构；利用所述滤光片转换机构，将所述窄带滤光片置于所述探测聚焦装置与所述光纤之间的光路上，光信号通过所述窄带滤光片后仅让滤光片标称波长通过，当扫描到能够探测到为所述滤光片标称波长的光信号时，所述波长可调光源发出的光源波长即为所述窄带滤光片的滤光片标称波长，从而完成所述可调波长光源的波长自动校准。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈奶连，涂建坤，王建财，
申请(专利权)人：上海电缆研究所，
类型：发明
国别省市：