[發明專利]波長自調諧的光脈沖分割器

有效

• 申請號: 201710676327.4
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107462986B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 姚成寶;田赫;孫文軍;張可心;文杏;陳梓文;栗巳秋
• 申請（專利權）人: 哈爾濱師范大學
• 主分類號: G02B26/00
• 分類號: G02B26/00
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

本發明公開了一種波長自調諧的光脈沖分割器，所述光脈沖分割器由光纖隔離器、第一光纖耦合器、第一光電探測器、第一光纖光柵、第一壓電陶瓷片、第二光纖耦合器、第二光纖光柵、第二壓電陶瓷片、第二光電探測器、監測及控制系統組成，光纖隔離器的光輸入端為光信號輸入端，第二光纖耦合器的光輸出端為光信號輸出端。本發明引入兩個高反射率寬帶光纖光柵、壓電陶瓷片、監測及控制系統，通過監測光纖光柵透射光強、并調節光纖光柵反射光中心波長，實現了對光脈沖的分割、并能自主地調諧自身的工作波長。本發明結構簡單、成本低、且能自主地調諧自身的工作波長。

技術領域

本發明屬于光電子器件技術領域，涉及一種光脈沖分割器，尤其涉及一種波長自調諧的光脈沖分割器。

背景技術

在光學通信、光學信號處理及光學傳感等領域，往往需對數字光信號或光脈沖進行分割，以滿足多路光通信或光信號處理系統、多路光學傳感器件等的需求。在對光脈沖進行分割時，要盡量保持光脈沖的時間寬度不變，即盡量避免光脈沖展寬，防止產生脈沖失真或串擾，而對分割后各光脈沖的幅度要求不高，如果分割后的光脈沖的幅度較低，可通過光脈沖放大器提升光脈沖的幅度。目前的光脈沖分割裝置往往結構復雜、成本高，且容易造成光脈沖展寬及失真，特別是無法自主地調諧裝置自身的工作波長，導致裝置工作效率低。

發明內容

為了克服目前光脈沖分割裝置結構復雜、成本高、無法自主地調諧裝置自身工作波長的問題，本發明提供了一種波長自調諧的光脈沖分割器。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種波長自調諧的光脈沖分割器，由光纖隔離器、第一光纖耦合器、第一光電探測器、第一光纖光柵、第一壓電陶瓷片、第二光纖耦合器、第二光纖光柵、第二壓電陶瓷片、第二光電探測器、監測及控制系統組成，其中：

所述光纖隔離器的光輸入端為光信號輸入端，第二光纖耦合器的光輸出端為光信號輸出端；

所述光纖隔離器的光輸出端連接第一光纖耦合器的光輸入端；

所述第一光纖耦合器的第一光輸出端連接第一光電探測器的光輸入端，第二光輸出端連接第二光纖耦合器的光輸入端；

所述第二光纖耦合器的第一光輸入輸出端連接第一光纖光柵的光輸入輸出端，第二光輸入輸出端連接第二光纖光柵的光輸入輸出端；

所述第二光纖光柵的光輸出端連接第二光電探測器的光輸入端；

所述第一光纖光柵固定在第一壓電陶瓷片上，第二光纖光柵固定在第二壓電陶瓷片上；

所述第一光電探測器的電信號輸出端連接監測及控制系統的第一電信號輸入端，第二光電探測器的電信號輸出端連接監測及控制系統的第二電信號輸入端；

所述監測及控制系統的電信號輸出端連接第一壓電陶瓷片和第二壓電陶瓷片的電信號輸入端。

本發明中，第一光纖光柵與第二光纖光柵均為高反射率寬帶光纖光柵，且二者的光柵周期、反射光中心波長、彈光系數均相同。

本發明中，第一壓電陶瓷片與第二壓電陶瓷片的壓電系數相同。

本發明中，第一光纖耦合器的耦合比遠大于1，且經第一光纖耦合器進入第二光纖耦合器的光強遠大于經第一光纖耦合器進入第一光電探測器的光強。

本發明中，通過對比經第一光纖耦合器進入第一光電探測器的光強與經第二光纖光柵進入第二光電探測器的光強確定是否需要調諧工作波長。

本發明中，通過改變加載于第一壓電陶瓷片、第二壓電陶瓷片上的工作直流電壓，用以調諧工作波長。