[發明專利]一種光電探測器頻率響應測量裝置及其測量方法

有效

• 申請號: 201310015436.3
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103837188A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 張尚劍;鄒新海;王恒;張雅麗;劉永;陸榮國
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

技術領域

本發明屬于光電子技術領域，涉及到光纖通信技術和光電信號處理技術，具體涉及一種光電探測器頻率響應測量裝置及其測量方法。

技術背景

隨著數字光通信的發展，對快速光波的測量無論是在理論研究和實際應用上都變的十分重要。高速探測器是光傳輸和光信號處理系統中的基本元件，隨著光纖通信系統的數據傳輸和處理速度越來越高，對于精確測量帶寬光電探測器頻率響應也變的很難。

當前，測量光電探測器頻率響應的方法有：掃頻法(見文獻王松,黃永清,任曉敏,顏強,掃頻法精確測量高速光調制器頻率響應,紅外與激光工程.2009(006):1020-1024.)、脈沖頻譜分析法(Shao,Y.and?R.L.Gallawa,Fiber?bandwidth?measurement?using?pulse?spectrum?analysis,Applied?optics.1986,25(7):1069-1071.)、干涉頻率調制邊帶譜分析法(Eichen,E.and?A.Silletti,Bandwidth?measurements?of?ultrahigh-frequency?optical?detectors?using?the?interferometric?FM?sideband?technique,IEEE?J.Lightwave?Technol.1987,5(10):1377-1381.)和光外差法(傘海生,溫繼敏,劉戩,謝亮,祝寧華,基于光外差技術的超寬帶頻率響應測量系統,光學學報.2005,25(11):1498-1500.)。前面三種方法都存在一定的局限性，將越來越難以滿足頻率響應測試帶寬的要求。而利用光源的相干特性測量帶寬的技術——光外差寬帶頻率響應測量法已經被證明是一種準確可靠和行之有效的方法。然而，在現有所提到的光外差法中對于參與拍頻的兩束光頻率和輸出功率的穩定性要求十分苛刻，對此也有很多的校準方法(王睿,苗昂,王松,黃永清,光外差法測量光探測器頻率響應的系統校準,光電子激光.2008,19(9):1220-1222.)，但這樣不僅增加了系統的復雜度，同樣也使得數據處理變的更難。

在光外差法中，也有采用調制光波與另外一束光進行光外差的方法，但都只是單純的將所拍頻信號作為探測器頻率響應(Tan,T.S.,R.L.Jungerman,and?S.S.Elliott,Optical?receiver?and?modulator?frequency?response?measurement?with?a?Nd:YAG?ring?laser?heterodyne?technique,IEEE?Trans.Microwave?Theory?Tech..1989,37(8):1217-1222.；Yoshioka,M.,S.Sato,and?T.Kikuchi,A?method?for?measuring?the?frequency?response?of?photodetector?modules?using?twice-modulated?light,IEEE?J.Lightwave?Technol.2005,23(6):2112-2117.；Lam,A.K.M.,M.Fairburn,and?N.A.F.Jaeger,Wide-band?electrooptic?intensity?modulator?frequency?response?measurement?using?an?optical?heterodyne?down-conversion?technique,IEEE?Trans.Microwave?Theory?Tech..2006,54(1):240-246.)，往往將電光調制器頻響忽略，或者進行復雜的校準，以便去除電光調制器的頻率響應。

發明內容

針對上述現有技術，本發明的目的在于提供一種能簡化測量過程并能提高測量精度的光電探測器頻率響應測量裝置及其測量方法，旨在解決現有測量光電探測器頻率響應的測量裝置及其測量方法復雜的校準過程，以數據處理困難的問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種光電探測器頻率響應測量裝置，其特征在于，包括半導體激光器1、偏振控制器2、電光調制器3、微波信號源4、波長可調諧激光器5、光耦合器6、待測光電探測器7、頻譜分析儀8；

所述半導體激光器1、偏振控制器2、電光調制器3、光耦合器6與待測光電探測器7之間依次光路連接，所述波長可調諧激光器5光路連接電光調制器3；

所述微波信號源4與電光調制器3之間為電路連接；