[發明專利]光纖輸出光束輪廓測量方法和光纖輸出光束輪廓測量裝置

有效

• 申請號: 201810736021.8
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN109211527B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 林哲也;永島拓志
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;張蕓

1.一種測量從具有隨機耦合的多個空間模式的光纖輸出的光束的輪廓的方法，所述方法包括：

測量步驟，將從光源輸出的光在所述光纖的輸入端輸入到所述光纖的所述多個空間模式中的一個或多個空間模式中，并且通過對在所述光纖的輸出端從所述多個空間模式輸出的組合光的光束輪廓的多個空間模式之間的干涉分量求平均，來測量近場圖案或遠場圖案作為從所述多個空間模式中的相應的一個空間模式輸出的各個光分量的強度分布的總和；以及

分析步驟，根據所述強度分布的總和來計算所述光纖的輸出光束評估指標。

2.根據權利要求1所述的方法，其中

所述測量步驟包括：測量近場圖案作為所述強度分布的總和，并且

所述分析步驟包括：根據測量出的近場圖案以及所述測量出的近場圖案是從各個超模輸出的光束的平均近場圖案的假設來計算所有超模的平均光束評估指標。

3.根據權利要求1所述的方法，其中

所述測量步驟包括：測量近場圖案作為所述強度分布的總和，并且

所述分析步驟包括：根據測量出的近場圖案以及所述測量出的近場圖案是彼此分開的區域中所包括的每個芯部的近場圖案的假設來計算每個芯部的光束評估指標，所述區域彼此分開使得每個區域包括一個所述芯部。

4.根據權利要求1所述的方法，其中

所述測量步驟包括：測量遠場圖案作為所述強度分布的總和，并且

所述分析步驟包括：根據測量出的遠場圖案以及所述測量出的遠場圖案是從各個芯部輸出的光束的平均遠場圖案的假設來計算所有芯部的平均光束評估指標。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中

所述測量步驟包括：確定所述光束輪廓的波長平均值，以對從所述多個空間模式輸出的組合光的光束輪廓的多個空間模式之間的干涉分量求平均。

6.根據權利要求5所述的方法，其中

所述測量步驟包括：在調整所述光源的線寬Δf或所述光纖的長度或彎曲半徑使得所述光纖的模式色散τ與線寬Δf的乘積τ·Δf為9或更大的同時，確定所述光束輪廓的波長平均值，以對從所述多個空間模式輸出的組合光的光束輪廓的多個空間模式之間的干涉分量求平均。

7.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中

所述測量步驟包括：將來自所述光源的互不相關的光分量在所述光纖的輸入端分別輸入到所有多個空間模式中，并且對從所述多個空間模式輸出的組合光的光束輪廓的多個空間模式之間的干涉分量求平均。

8.根據權利要求7所述的方法，其中

所述測量步驟包括：從彼此獨立工作的多個發光元件獨立地輸出互不相關的光分量。

9.根據權利要求7所述的方法，其中

所述測量步驟包括：將從單個發光元件輸出且具有線寬Δf的光分成要輸入到所述光纖的相應空間模式中的光分量，并且應用彼此相差1.1/Δf或更大的延遲。

10.根據權利要求7所述的方法，其中

所述測量步驟包括：將從單個發光元件輸出的光分成要輸入到所述光纖的相應空間模式中的光分量，并且將所述光分量的偏振暫時改變成不同的圖案。

11.一種測量從具有隨機耦合的多個空間模式的光纖輸出的光束的輪廓的裝置，所述裝置包括：

光源，其輸出光，使得將光在所述光纖的輸入端輸入到所述光纖的多個空間模式中的一個或多個空間模式中；

測量單元，其通過對在所述光纖的輸出端從所述多個空間模式輸出的組合光的光束輪廓的多個空間模式之間的干涉分量求平均，來測量近場圖案或遠場圖案作為從所述多個空間模式中的相應空間模式輸出的各個光分量的強度分布的總和；以及

分析單元，其根據所述強度分布的總和來計算所述光纖的輸出光束評估指標。