[發明專利]基于光纖環微波光子濾波器的傳感解調裝置和方法

有效

• 申請號: 201210145542.9
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102636198A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 付宏燕;張成;蔡志平
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G01D5/30
• 分類號: G01D5/30;G02B6/34
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所 35200
• 代理人: 馬應森

1.基于光纖環微波光子濾波器的傳感解調裝置，其特征在于設有激光二極管、電光調制器、光纖放大器、掃頻射頻信號源、3-dB四端口光纖耦合器、三端口光環形器、啁啾布拉格光纖光柵、光電探測器和電功率計；所述激光二極管與電光調制器輸入端光連接，電光調制器輸出端與光纖放大器輸入端光連接，電光調制器的電驅動端口與射頻信號源電連接，光纖放大器輸出端與光纖環輸入端口光連接，光纖環輸出端口與光電探測器輸入端光連接，光電探測器輸出端與電功率計輸入端電連接；所述光纖環包括3-dB四端口光纖耦合器、三端口光環形器和啁啾布拉格光纖光柵，3-dB四端口光纖耦合器的一個輸出端口通過第1段光纖與三端口光環形器的第1個端口相連，三端口光環形器的第2個端口通過第2段光纖與啁啾布拉格光纖光柵相連，三端口光環形器的輸出端口與3-dB四端口光纖耦合器的一個輸入端口相連，3-dB四端口光纖耦合器的另兩個端口分別作為光纖環的輸入端口和輸出端口。

2.基于光纖環微波光子濾波器的傳感解調方法，其特征在于采用如權利要求1所述基于光纖環微波光子濾波器的傳感解調裝置，所述方法包括以下步驟：

1）打開激光二極管，激光二極管發出波長為λ₀激光經過電光調制器被掃頻電信號f調制后進入光纖放大器中進行放大；

2）放大后的光進入光纖環，光纖環由3-dB四端口光纖耦合器的一個輸入端口及一個輸出端口與三端口光環形器和反射峰中心波長為λ₀的啁啾布拉格光纖光柵相連構成；所述啁啾布拉格光纖光柵為通過紫外光在光纖中寫入的折射率調制的光纖型器件，放大后的光的50%由3-dB四端口光纖耦合器的輸入端口耦合到耦合比為3-dB四端口光纖耦合器的一個輸出端口，并進入光纖環的第1段光纖，另外50%直接耦合到3-dB四端口光纖耦合器的另1個輸出端口；進入光纖環的光經過三端口光環形器到達啁啾布拉格光纖光柵；光經線性啁啾布拉格光纖光柵反射后再經過光環形器到光纖環的第2段光纖，其中50%從3-dB四端口光纖耦合器的另一個輸入端口耦合到另一輸出端口，另50%再次進入光纖環，以此類推；

3）經過光纖環多次反射耦合的光從光纖環的輸出端出射進入光電探測器，轉化成功率為P_e的電信號，

Pe=|0.5+0.5R1-0.5Re-j2πΩn(L+ΔL)/c|P0]]>

其中P₀為激光二極管的出射光功率，R為啁啾布拉格光纖光柵的反射率，激光二極管的出射光波長與啁啾布拉格光纖光柵的反射峰波長重合；n為光纖折射率，L為光在光纖環中經過的長度；ΔL為光在啁啾布拉格光纖光柵反射的位置；Ω是電信號的頻率。