[发明专利]基于光纤反射镜和LCFBG的波分复用真延时实验装置及方法有效
| 申请号： | 201611139551.1 | 申请日： | 2016-12-12 |
| 公开（公告）号： | CN106788865B | 公开（公告）日： | 2018-06-12 |
| 发明（设计）人： | 马骏;王朕;朱日宏 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | H04J14/02 | 分类号： | H04J14/02 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 朱沉雁 |
| 地址： | 210094 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 光纤反射镜 实验装置 波分复用 延时 线性啁啾光纤光栅 调谐 啁啾光纤光栅 波分复用器 调谐激光器 长度限制 光环行器 接入系统 连续调谐 两级延时 信号指向 延时单元 光栅 分光器 可调谐 系数和 延迟线 延时差 波长 | ||
1.一种基于光纤反射镜和LCFBG的波分复用真延时实验装置，其特征在于：包括可调谐激光器(1)、固定波长激光器(2)、第一波分复用器(3-1)、第二波分复用器(3-2)、第三波分复用器(3-3)、第四波分复用器(3-4)、第五波分复用器(3-5)、第六波分复用器(3-6)、信号发生器(4)、电光调制器(5)、第一光环行器(6-1)、第二光环行器(6-2)、第三光环行器(6-3)、三个光纤反射镜(7)、第一线性啁啾光纤光栅(8-1)、第二线性啁啾光纤光栅(8-2)、第三线性啁啾光纤光栅(8-3)、分光器(9)、四个光电探测器(10)；
可调谐激光器(1)、固定波长激光器(2)分别接第一波分复用器(3-1)的两个波分通道，第一波分复用器(3-1)的复用端和信号发生器(4)分别接入电光调制器(5)的两个信号输入端，电光调制器(5)的输出端接第一光环行器(6-1)的1端口，第一光环行器(6-1)的2端口接第二波分复用器(3-2)的复用端口，第二波分复用器(3-2)的两个波分端口分别接一个光纤反射镜(7)和第一线性啁啾光纤光栅(8-1)，第一光环行器(6-1)的3端口接分光器(9)的输入端，分光器(9)的两个输出端口分别接第二光环形器(6-2)、第三光环形器(6-3)的1端口，第二光环形器(6-2)的2端口接第三波分复用器(3-3)的复用端口，第三波分复用器(3-3)的两个波分端口分别接第二个光纤反射镜(7)和第二线性啁啾光纤光栅(8-2)，第二光环形器(6-2)的3端口接第五波分复用器(3-5)的复用端口，第五波分复用器(3-5)的两个波分端口分别接两个光电探测器(10)；第三光环形器(6-3)的2端口接第四波分复用器(3-4)的复用端口，第四波分复用器(3-4)的两个波分端口分别接第三线性啁啾光纤光栅(8-3)和第三个光纤反射镜(7)，第三光环形器(6-3)的3端口接第六波分复用器(3-6)的复用端口，第六波分复用器(3-6)的两个波分端口分别接两个光电探测器(10)。
2.根据权利要求1所述的基于光纤反射镜和LCFBG的波分复用真延时实验装置，其特征在于：所述分光器(9)采用1×2分光器。
3.一种基于权利要求1所述的基于光纤反射镜和LCFBG的波分复用真延时实验装置的方法，其特征在于，方法步骤如下：
步骤1、将上述基于光纤反射镜和LCFBG的波分复用真延时实验装置的四个光电探测器(10)并联接入示波器(11)，转入步骤2；
步骤2、打开可调谐激光器(1)和固定波长激光器(2)，可调谐激光器(1)输出的光源经第一波分复用器(3-1)与之匹配的波分通道后进入电光调制器(5)，与来自信号发生器(4)输入的微波信号发生干涉，调制后的光信号经第一光环形器(6-1)后进入第二波分复用器(3-2)的一个波分通道，在第一线性啁啾光纤光栅(8-1)处发生反射，被反射后的光信号经分光器(9)后被分为两路信号，一路经第二光环形器(6-2)，进入第三波分复用器(3-3)的一个波分通道，在第二线性啁啾光纤光栅(8-2)处发生反射，二次反射后的光信号经过第五波分复用器(3-5)与之匹配的波分通道后进入光电探测器(10)，最后显示在示波器(11)上；另一路光信号进入第三光环形器(6-3)，经第四波分复用器(3-4)的一个波分通道后在光纤反射镜(7)端面发生反射，二次反射后的光信号经第六波分复用器(3-6)与之匹配的波分通道后依次进入光电探测器(10)、示波器(11)；
固定波长激光器(2)输出的光源经第一波分复用器(3-1)与之匹配的波分通道后进入电光调制器(5)，与来自信号发生器(4)输入的微波信号发生干涉，调制后的光信号经第一光环形器(6-1)后进入第二波分复用器(3-2)的另一个波分通道，直接经过光纤反射镜(7)发生反射，被反射后的光信号经分光器(9)后被分为两路信号，一路经第二光环形器(6-2)，进入第三波分复用器(3-3)的另一个波分通道，直接经过光纤反射镜(7)发生二次反射，二次反射后的光信号经过第五波分复用器(3-5)与之匹配的波分通道后进入光电探测器(10)，最后显示在示波器(11)上；另一路光信号经第三光环形器(6-3)后在第三线性啁啾光纤光栅(8-3)处发生反射，二次反射后的光信号进入第六波分复用器(3-6)与之匹配的波分通道，后依次进入光电探测器(10)、示波器(11)；
观察并记录此时四路信号在示波器(11)上显示的延时差，转入步骤3；
步骤3、向长波或短波方向同步调谐可调谐激光器(1)的波长和第三线性啁啾光纤光栅(8-3)，记录此时四路信号在示波器(11)上显示的延时差，转入步骤4；
步骤4、重复步骤3，直至超出可调谐激光器(1)的调谐范围，直至调谐可调谐激光器(1)超出可调谐激光器(1)的调谐范围，转入步骤5；
步骤5、绘制四路信号的延时差随可调谐激光器(1)输出波长的变化图，分析该可调谐真延时系统的调谐精度和调谐范围。
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