【技術實現步驟摘要】
一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法及裝置
[0001]本專利技術涉及激光測試
,具體的說是涉及一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法及裝置。
技術介紹
[0002]應用在相干光通信的激光器需要非常好的噪聲特性。相干光通信技術有2個典型的應用:1)數據通信傳輸,這是光電的主要
,相干是指在光通信的接收端,通過相干檢測技術來提取信號。如果相干檢測所使用的激光器噪聲越小,所提取的信號就越清晰;或者能夠在接收端所接收到的更加微弱的信號中,正確地提取出原始的發送信號。2)自動駕駛激光測距,隨著汽車自動駕駛技術的不斷發展,對前方目標的測距精度和測量范圍提出了更高的要求。相干光檢測是目前在500米或更遠的前方進行測距的唯一手段,測量的分辨率可達1厘米以下;應用于自動駕駛測距的相干光檢測激光器,同樣要求激光器具有很低的強度噪聲和相位噪聲。
[0003]隨著激光器相干光通信技術的發展,出現了針對激光器的強度噪聲(RIN,Relative Intensity Noise)和相位噪聲(PN,Phase Noise)等的噪聲測試需求。現有的激光器(芯片)噪聲測量系統如圖1。現有的激光器噪聲測量系統,圖中激光器芯片上的發光波導發出的激光,經過透鏡的折射,在耦合點進入測量光纖;耦合進光纖的光功率(假設此功率值為0dB)幾乎無損耗地傳輸至測試設備,測試設備在理論上會形成一定的反射,實際工程上這一反射量在
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10~
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20dB之間,為便于描述取典型值
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13dB。r/>[0004]設備的反射光功率會幾乎無損耗地傳輸至耦合點,在耦合點處得到
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13dB的反向光功率,此反向光功率會部分經過透鏡返回到激光器芯片上的發光波導,從而對激光器本身的噪聲特性形成影響。
[0005]現有的改進方法,在光纖中或者透鏡之間加入隔離器(Isolator),隔離器只允許光進行單向傳輸,這樣也許可以消除反射,如圖2。但是,此改進方法存在應用障礙:1)在耦合透鏡之間加入隔離器理論上可行;但在工程實踐中,在準直透鏡和耦合透鏡(一般直徑小于1毫米)之間加入隔離器,這需要搭建復雜昂貴的多維耦合系統。2)如果在光纖中加入隔離器,隔離器本身也會存在與測試設備同樣的反射問題,實際上很多測試設備的輸入端都裝有隔離器;另外,用于噪聲測量的“測量光纖”多數為保偏(偏振保持)光纖,用于保偏光纖的隔離器在市場上極其罕見。
技術實現思路
[0006]本專利技術針對上述問題,提出一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法,其中的激光器噪聲測量系統包括激光器芯片、透鏡和測試設備;所述激光器芯片中的發光波導發出激光,激光通過透鏡后經過測量光纖連接到測試設備;所述連接方法是將透鏡通過測量光纖連接到測試設備的方法,其特征在于,測量光纖從透鏡開始,依次經過APC接頭和PC接頭后連接到測試設備,其中APC接頭的斜面端與PC接頭相鄰。
[0007]進一步的,所述APC接頭與PC接頭之間具有間距。
[0008]進一步的,所述APC接頭與PC接頭之間具有介質,且APC接頭與介質形成的反射損耗范圍為
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35~50dB。
[0009]進一步的,所述APC接頭與PC接頭失配形成的插損范圍為
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2.5~3.5dB。
[0010]進一步的,所述介質為空氣,則APC接頭與空氣界面的反射損耗為
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35~40dB。
[0011]進一步的,激光信號經過PC接頭到達測試設備后,測試設備的反射損耗為
?
13dB,激光從測試設備回到PC接頭后,再次經過PC接頭和APC接頭的插損為
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2.5~3.5dB,從而激光從透鏡與測量光纖的耦合點到測試設備再回到耦合點總的損失為
?
18.39~19.39dB。
[0012]本專利技術還提供了一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接裝置,所述激光器噪聲測量系統包括激光器芯片、透鏡和測試設備;所述激光器芯片中的發光波導發出激光,激光通過透鏡后經過測量光纖連接到測試設備;其特征在于,還包括APC接頭和PC接頭,將透鏡與測量光纖的連接點定義為耦合點,所述APC接頭和PC接頭設置在耦合點與測試設備之間的測量光纖上,且APC接頭位于靠近耦合點的一側,同時APC接頭的斜面端與PC接頭相鄰。
[0013]在上述的方案中,本專利技術為了克服問題,主要是采用了通過2個接頭的匹配來降低耦合點處的方向光功率。其中的難點在于,APC接頭因為是帶斜角的,其應用上通常不會與PC接頭配合使用,而本專利技術的方案中,主要是克服了傳統應用上的常規操作,將原本不會匹配使用的兩種接頭匹配使用后,取得了意想不到的可以在噪聲測量中減弱反射的效果。
[0014]下面結合典型值對本專利技術方案的效果進行表述:
[0015]通常APC接頭與PC接頭之間的傳播介質是空氣,且APC接頭與空氣界面形成的反射損耗為
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35dB,再默認APC接頭與PC接頭失配形成的插損為
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3dB,令激光信號經過PC接頭到達測試設備后,測試設備的反射損耗為
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13dB,激光從測試設備回到PC接頭后,再次經過PC接頭和APC接頭的插損為
?
3dB,從而激光從透鏡與測量光纖的耦合點到測試設備再回到耦合點總的損失為
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18.89dB,從而與現有的噪聲測量系統中的設備反射
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13dB相比,本專利技術的方法反射減弱約6dB(至
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18.89dB)。
[0016]本專利技術的有益效果是:可以減弱反射,從而使系統的整體性能得到顯著提升,可以得到更加準確的噪聲測量結果。
附圖說明
[0017]為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為現有的激光器噪聲測量系統。
[0019]圖2為加入隔離器的激光器噪聲測量系統。
[0020]圖3為本專利技術的激光器噪聲測量系統。
[0021]圖4為APC接頭的結構示意圖。
[0022]圖5為錯誤的應用方式示意。
具體實施方式
[0023]下面將結合本專利技術實施例中的附圖,對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本專利技術保護的范圍。
[0024]如圖3所示,本專利技術的連接方法主要是在測量光纖內加入由帶斜角的APC(Angle Physical Connector)連接器與平面的PC(Physical Connector)連接器,構成本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法,所述激光器噪聲測量系統包括激光器芯片、透鏡和測試設備;所述激光器芯片中的發光波導發出激光,激光通過透鏡后經過測量光纖連接到測試設備;所述連接方法是將透鏡通過測量光纖連接到測試設備的方法,其特征在于,測量光纖從透鏡開始,依次經過APC接頭和PC接頭后連接到測試設備,其中APC接頭的斜面端與PC接頭相鄰。2.根據權利要求1所述的一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法,其特征在于,所述APC接頭與PC接頭之間具有間距。3.根據權利要求2所述的一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法,其特征在于,所述APC接頭與PC接頭之間具有介質,且APC接頭與介質形成的反射損耗范圍為
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35~50dB。4.根據權利要求3所述的一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法,其特征在于,所述APC接頭與PC接頭失配形成的插損范圍為
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2.5~3.5dB。5.根據權利要求4所述的一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法,其特征在于,所述介質為空氣,則APC接頭與空氣界面的反射損耗為
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35~40dB。6.根據權利要求5所述的一種用于激光器噪聲測量系統的光纖連接方法,其特征在于,激光信號經過PC接頭到達測試設備后,測試設備的反射損耗為
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13dB,激光從測試設備回到PC接頭后,再次經過PC接頭和APC接頭的插損為
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2.5~3.5dB,從而激光從透鏡與測量光纖的耦合點到測試設備再回到耦合點總的損失...
【專利技術屬性】
技術研發人員:徐晨峰,
申請(專利權)人:深圳新飛通光電子技術有限公司,
類型:發明
國別省市:
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