[發明專利]光物理常數測量方法及光物理常數推測裝置

在審

• 申請號: 201380070881.8
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN105308429A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 小西毅;高橋考二;川西健太郎
• 申請（專利權）人: 國立大學法人大阪大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 安香子;黃劍鋒

1.一種光物理常數測量方法，用于測量光傳輸介質的光物理常數的分布，所述光物理常數測量方法包括：

獲得步驟，獲得表示多個強度的輸入光信號的功率譜及相位譜的信息；

測量步驟，按每個所述輸入光信號的強度，測量該強度的所述輸入光信號在所述光傳輸介質傳播之后輸出的輸出光信號的功率譜；

分割步驟，沿著傳播方向虛擬地分割所述光傳輸介質，從而設定多個第一段；

第一推測步驟，根據基于一模型的第一傳播模擬的結果，推測所述多個第一段中每個段的光物理常數，在該模型中各個強度的所述輸入光信號按順序在所述多個第一段傳播；以及

輸出步驟，將推測出的所述多個第一段的多個光物理常數，作為所述光傳輸介質的光物理常數的分布來輸出，

在所述第一傳播模擬中，將獲得的表示各個強度的所述輸入光信號的功率譜及相位譜的信息和所述多個第一段中每個段的光物理常數作為輸入來請求，并且將輸出光信號的功率譜作為模擬結果來輸出，

在所述第一推測步驟中，采用對測量出的輸出光信號的功率譜與作為所述第一傳播模擬的結果而得到的輸出光信號的功率譜的差異進行評價的評價函數，搜索所述多個第一段中每個段的光物理常數，從而推測所述多個第一段中每個段的光物理常數。

2.如權利要求1所述的光物理常數測量方法，

所述光物理常數測量方法還包括：

合并步驟，根據推測出的所述多個第一段中每個段的光物理常數，合并所述多個第一段中包含的相互鄰接的第一段，從而設定多個第二段；以及

第二推測步驟，根據基于一模型的第二傳播模擬的結果，推測所述多個第二段中每個段的光物理常數，在該模型中各個強度的所述輸入光信號按順序在所述多個第二段傳播，

在所述第二傳播模擬中，將獲得的表示各個強度的所述輸入光信號的功率譜及相位譜的信息和所述多個第二段中每個段的光物理常數作為輸入來請求，并且將輸出光信號的功率譜作為模擬結果來輸出，

在所述第二推測步驟中，采用對測量出的輸出光信號的功率譜與作為所述第二傳播模擬的結果得到的輸出光信號的功率譜的差異進行評價的評價函數，搜索所述多個第二段中每個段的光物理常數，從而推測所述多個第二段中每個段的光物理常數，

在所述輸出步驟中，取代推測出的所述多個第一段的多個光物理常數，將推測出的所述多個第二段的多個光物理常數作為所述光傳輸介質的光物理常數的分布來輸出。

3.如權利要求2所述的光物理常數測量方法，

在所述合并步驟中，判斷所述多個第一段中包含的相互鄰接的第一段的光物理常數是否類似，在所述相互鄰接的第一段的光物理常數類似的情況下，合并所述相互鄰接的第一段。

4.如權利要求2或3所述的光物理常數測量方法，

在所述第二推測步驟中，采用推測出的所述多個第一段中每個段的光物理常數，設定所述多個第二段中每個段的光物理常數的初始值，該初始值是作為輸入提供給所述第二傳播模擬的值。

5.如權利要求1至4的任一項所述的光物理常數測量方法，

所述光傳輸介質是光纖。

6.如權利要求1至5的任一項所述的光物理常數測量方法，

所述光物理常數包含：色散參數及非線性光學常數，

在所述第一傳播模擬中，針對所述多個第一段的每個段，依次進行采用了所述色散參數的光信號的傳播計算以及采用了所述非線性光學常數的光信號的傳播計算。