[发明专利]波长可调光源的波长自动校准系统及其方法

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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1nm），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。

发明内容

本发明的目的在于提供一种波长可调光源的波长自动校准系统及其方法，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，本发明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。