[实用新型]用于光纤长度和信号相位测量的微型光电探测器

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种光纤检测技术，尤其涉及一种用于光纤长度和信号相位测量的微型光电探测器。

背景技术

光纤通信中，在某些高要求的应用场合，需要多个信号接收端的信号相位相一致（一般要求相位误差在2°以内），这就对信号传输系统提出了较高的要求，这种高要求体现在：本领域技术人员应该明白，决定光路中信号相位的因素主要有两个，其一是光路的长度，其二是温度对光纤折射率的影响；为了使信号相位相一致，须先测量出各条光路的绝对长度，通过粗调补偿光纤长度保证各条光路的长度差在一个信号相位周期内，再准确测量各条光路的信号相位差，通过细调补偿光纤长度保证各条光路的相位差在一定范围内；其中难点在于：如何在通信过程中，动态、便捷地对各条光路的实际相位进行鉴相，只有在获取了准确、快捷的鉴相结果后，才能通过设置补偿量来弥补光缆因长度不一致和温度变化带来的相位误差问题；

现有技术中，为了实现对光路相位误差的测量，需要将光路的启始端和终结端放在一起，通过专用仪器获得相位差数据，由于在实际工程应用中，光缆铺设距离较远，不仅不同光路之间存在温度差，即使同一根光纤的不同区段也存在温度差，如果仅在铺设之前将启始端和终结端放在一起来测量相位，其测试结果不能真实反应出实际环境对光缆的影响，并且，将启始端和终结端放在一起测量相位差的方法只能在光路铺设之前进行，不能在系统工作中实时的监测光路相位变化，由于启始端和终结端在工程应用中相距甚远，系统需要重新测量相位时，必须在启始端和终结端分别设置两套测量设备，并且需要将两套测量设备放在一起，其过程费时间，费人力，测量效率低下，测量精度不能满足高要求的应用场合的需求。

现有的采用DIN封装形式的微型光电探测器一般由壳体（如图中标记1所示）、陶瓷插芯、传输光纤和光电二极管四个部件组成，陶瓷插芯和光电二极管同轴、顺次设置于壳体内，传输光纤插接在陶瓷插芯上的插孔内，传输光纤的输出端与光电二极管的感光部对正设置，由传输光纤导入的光照射到感光部后，由光电二极管对光信号进行光电转换后输出，光电二极管一般采用TO-52封装；这种微型光电探测器一般作为传输光路和信号处理设备之间的接口器件。

实用新型内容

针对背景技术中的问题，本实用新型内容提出了一种用于光纤长度和信号相位测量的微型光电探测器，包括陶瓷插芯、传输光纤和光电二极管，传输光纤套接在陶瓷插芯上的插孔内，传输光纤的输出端端面与陶瓷插芯端面齐平，传输光纤的输出端与光电二极管的感光部对正设置，其改进在于：所述陶瓷插芯端面设置有选择性透射膜层，选择性透射膜层将传输光纤的输出端端面覆盖。

本实用新型与现有技术的本质区别在于陶瓷插芯端面设置有选择性透射膜层，该选择性透射膜层可以对光信号进行选择性透射，当将其作为传输光路和信号接收设备之间的接口时，会被选择性透射膜层反射的那部分光，我们可以将其作为检测光（会被选择性透射膜层透射的那部分光作为信号光），当检测光在光路中传输至微型光电探测器中后，会在选择性透射膜层的反射作用下反向原路传输，通过将反射回来的光进行光电转换后与本地的电信号进行鉴相处理，即可实时获得当前光路的相位度变化，当将多条光路的实际相位差变化进行分析后，技术人员就能制订出相应的补偿措施；鉴相操作统一在信号发出端进行，保证了多条光路的实际相位延迟在时间上的匹配性，最终使得多个信号接收端的信号相位相一致，以适应高要求的应用场合的需求。另外，前述的检测光还可用于光纤长度测量。

优选地，所述选择性透射膜层采用氧化硅和氧化氮复合材料层，其透射的光信号波长范围为1545nm～1565nm，其反射的光信号波长范围为1515nm ～1535nm。

本实用新型的有益技术效果是：可在传输光路中为相位测量实时有效地提供检测信号，使相位测量能够在传输光路的单边进行。

附图说明

    图1、本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

一种用于光纤长度和信号相位测量的微型光电探测器，包括陶瓷插芯2、传输光纤3和光电二极管4，传输光纤3套接在陶瓷插芯2上的插孔内，传输光纤3的输出端端面与陶瓷插芯2端面齐平，传输光纤3的输出端与光电二极管4的感光部对正设置，其改进在于：所述陶瓷插芯2端面设置有选择性透射膜层5，选择性透射膜层5将传输光纤3的输出端端面覆盖。

进一步地，所述选择性透射膜层采用氧化硅和氧化氮复合材料层，其透射的光信号波长范围为1545nm～1565nm，其反射的光信号波长范围为1515nm ～1535nm。