[发明专利]一种光纤干涉仪臂长差的测量装置及测量方法

摘要

本发明提供的是一种光纤干涉仪臂长差的测量装置及测量方法。包括激光光源模块、被测光纤干涉仪模块、参考干涉仪模块和采集与控制模块。可调谐激光器发出波长线性变化的光进入被测干涉仪和参考干涉仪模块、使用计算机控制模拟量输出板卡驱动绕好光纤的压电陶瓷，解调得到的信号后获得两模块精确的位相变化量；改变参考干涉仪模块两臂光程差同时使用光源模块中的分布式反馈激光器结合PGC算法解调出光程差变化量；改变参考干涉仪两臂光程差后重复第一步；依据臂长差测量公式计算出被测光纤干涉仪臂长差。本发明通过引入压电陶瓷、分布式反馈激光器等，运用PGC算法可精确测得被测光纤干涉仪的臂长差，具有测量精度高、范围广和自动定标等优点。

主权项

一种光纤干涉仪臂长差的测量装置，包括激光光源模块(10)、被测光纤干涉仪模块(20)、参考干涉仪模块(30)和采集与控制模块(40)；其特征是：所述的激光光源模块由可调谐激光光源(101)和与之相连的第一光隔离器(103)和1×2光纤耦合器(104)、分布式反馈激光器(102)和与之相连的第二光隔离器(103’)构成；所述的参考干涉仪模块(30)包括第一2×2光纤耦合器(301)、第二2×2光纤耦合器(301’)、第一光开关(302)、第二光开关(302’)、光纤环形器(303)、自聚焦透镜(304)、可移动反射镜(305)、第二绕好光纤的压电陶瓷(306)、第二模拟量输出板卡(307)和平衡光电探测器(308)；第一2×2光纤耦合器(301)的第一端口(301a)与1×2光纤耦合器(104)的第三端口(104c)相连、第二端口(301b)与第二光隔离器(103’)的输出端相连、第三端口(301c)连接第一光开关(302)的单通道端、第四端口(301d)连接光纤环形器(303)的输入端；第一光开关(302)的多通道端的三个通道分别与第二光开关(302’)的多通道端对应三个通道连接，第二光开关(302’)的单通道端与第二2×2光纤耦合器(301’)的第一端口(301’a)相连，构成参考干涉仪一臂；光纤环形器(303)的反射端与自聚焦透镜(304)相连，光纤环形器(303)出射端与第二绕好光纤的压电陶瓷(306)的光纤输入端相连，第二绕好光纤的压电陶瓷(306)的光纤输出端与第二2×2光纤耦合器(301’)的第二端口(301’b)相连；第二2×2光纤耦合器(301’)的第三端口(301’c)和第四端口(301’d)分别连接平衡光电探测器(308)的两个光信号输入端；所述的被测光纤干涉仪模块(20)包括被测光纤干涉仪(201)和光电探测器(202)，被测光纤干涉仪一臂连接第一绕好光纤的压电陶瓷(201a)，第一绕好光纤的压电陶瓷(201a)由第一模拟量输出板卡(201b)驱动；光电探测器(202)和平衡光电探测器(308)的输出由采集与控制模块(40)采集。