一種摻鉺光纖光源平均波長補(bǔ)償方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光纖巧螺及光纖傳感領(lǐng)域，特別涉及一種在較寬溫度范圍內(nèi)對慘巧光 纖光源平均波長穩(wěn)定的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 寬譜光源在干涉型光纖巧螺中具有抑制背向反射、背向散射、偏振禪合、法拉第 效應(yīng)、克爾效應(yīng)等作用。常用的寬譜光源有LED光源、SLD光源W及慘雜稀±元素的光纖 光源。LED光源有較寬的光譜，但其與輸出光纖的禪合效率較低，難W滿足實(shí)際光纖巧螺 的功率需求；SLD光源雖具有輸出功率大、禪合效率高等優(yōu)點(diǎn)，但其平均波長穩(wěn)定性通常為 400ppm/°C，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到全溫范圍內(nèi)標(biāo)度穩(wěn)定性小于30ppm的慣導(dǎo)級光纖巧螺的要求。因 此，從上世紀(jì)九十年代起，人們開始轉(zhuǎn)向另一種寬譜光源一超英光慘巧光纖光源的研究。
[0003] 寬帶慘巧光纖光源是一種在Si化基質(zhì)中慘雜稀±元素巧，通過抽運(yùn)慘雜光纖獲得 放大自發(fā)福射的一種寬帶光源。基于稀±元素原子能級結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使得利用慘雜稀±元素 獲得的超英光的寬帶光纖光源相對于傳統(tǒng)的SLD光源擁有寬帶寬，輸出功率高W及平均波 長穩(wěn)定性好等優(yōu)越的性能。目前慘巧光纖光源在-45C~巧(TC溫度范圍內(nèi)平均波長穩(wěn)定 性已達(dá)到3~4ppm/°C，因此其在平均波長穩(wěn)定性要求較高的領(lǐng)域中巧日高精度光纖巧螺） 得到廣泛應(yīng)用。
[0004] 慣導(dǎo)級光纖巧螺對于光源的平均波長穩(wěn)定性要求小于Ippm/c，該對慘巧光纖光 源提出更為嚴(yán)苛的要求。要達(dá)到此目標(biāo)，必須對光源進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使平均波長穩(wěn)定性進(jìn)一 步得到提高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種慘巧光纖光源平均波長補(bǔ)償方法，其特征在于：通過測量慘巧光纖光源平均波 長在-45C~巧(TC內(nèi)隨各個(gè)組件透射波長溫度漂移的情況，建立各個(gè)組件引起的光源平 均波長隨溫度變化并擬合，得到組件透射波長隨溫度的變化模型，對得到的變化模型進(jìn)行 數(shù)值補(bǔ)償計(jì)算，選擇補(bǔ)償值最低的組件進(jìn)行匹配，從而得到較高平均波長穩(wěn)定性的慘巧光 纖光源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的慘巧光纖光源平均波長補(bǔ)償方法，其特征在于：包括如下步 驟： 步驟1 ;搭建慘巧光纖光源的光路，該慘巧光纖光源光路包括抽運(yùn)源、波分復(fù)用器、慘 巧光纖、反射鏡、濾波器、隔離器，其中，抽運(yùn)源、波分復(fù)用器、慘巧光纖、反射鏡順次連接， 且濾波器和隔離器則順次連接在波分復(fù)用器上，且抽運(yùn)源放入溫箱里，其余部分放在溫箱 外； 步驟2 ;在全溫范圍內(nèi)改變抽運(yùn)源驅(qū)動電流值，記錄光源平均波長隨驅(qū)動電流的變化 情況，確定最佳驅(qū)動電流； 步驟3 ;利用步驟2確定的驅(qū)動電流，在相同的條件下測試各組件在全溫度范圍內(nèi)平均 波長隨溫度的變化，對全溫范圍內(nèi)光源平均波長隨溫度的變化情況進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，建立組 件透射波長隨溫度的變化模型； 步驟4 ;對各組件透射波長隨溫度變化模型的擬合數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算； 步驟5 ;利用步驟4得到的光源波長補(bǔ)償結(jié)果，選取最小的變化結(jié)果對各組件進(jìn)行組合 匹配，作為慘巧光纖光源最終選定的組件，從而實(shí)現(xiàn)光源平均波長全溫范圍內(nèi)的補(bǔ)償，提高 平均波長溫度穩(wěn)定性。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種溫度范圍在-45℃～+70℃內(nèi)平均波長溫度穩(wěn)定性更高的摻鉺光纖光源。本發(fā)明摻鉺光纖光源平均波長補(bǔ)償方法通過測量摻鉺光纖光源平均波長在-45℃～+70℃內(nèi)隨各個(gè)組件透射波長溫度漂移的情況，建立各個(gè)組件引起的光源平均波長隨溫度變化進(jìn)行擬合，得到組件透射波長隨溫度的變化模型，對得到的變化模型進(jìn)行數(shù)值補(bǔ)償計(jì)算，選擇補(bǔ)償值最低的組件進(jìn)行匹配，從而得到較高平均波長穩(wěn)定性的摻鉺光纖光源。本發(fā)明相比于采用光纖光柵等進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǜ唵?、成本更低且更易于?shí)現(xiàn)。
【IPC分類】H01S3-13
【公開號】CN104716559
【申請?zhí)枴緾N201310675652
【發(fā)明人】張斌, 謝良平, 魏飛, 李彬
【申請人】中國航空工業(yè)第六一八研究所
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月11日