[发明专利]采用矩形谱探测光测量光纤布里渊增益谱的装置及方法

权利要求书

1.一种采用矩形谱探测光测量光纤布里渊增益谱的装置，它包括光纤激光器(1)，其特征在于，它还包括第一光纤分路器(2)、第二光纤分路器(3)、第一偏振控制器(4)、光纤环行器(5)、待测光纤(6)、第二偏振控制器(7)、外差测量仪(8)、矩形谱探测光源(9)和光纤隔离器(10)，

光纤激光器(1)输出的激光经第一光纤分路器(2)分为两束，第一束入射至第二光纤分路器(3)，第二束入射至矩形谱探测光源(9)的输入端口，

第二光纤分路器(3)的第一输出端口的出射激光经第一偏振控制器(4)入射至光纤环行器(5)的第一端口，光纤环行器(5)的第二端口连接待测光纤(6)的一端；第二光纤分路器(3)的第二输出端口的出射激光经第二偏振控制器(7)入射至外差测量仪(8)的第一激光输入端口，光纤环行器(5)的第三端口连接外差测量仪(8)的第二激光输入端口；

矩形谱探测光源(9)输出的矩形谱探测光经光纤隔离器(10)入射至待测光纤(6)的另一端。

2.根据权利要求1所述的采用矩形谱探测光测量光纤布里渊增益谱的装置，其特征在于，所述外差测量仪(8)由光纤合路器(8-1)、光电探测器(8-2)和频谱分析仪(8-3)组成，

外差测量仪(8)的第一激光输入端口为光纤合路器(8-1)的第一激光输入端口，外差测量仪(8)的第二激光输入端口为光纤合路器(8-1)的第二激光输入端口，光纤合路器(8-1)的光信号输出端连接光电探测器(8-2)的光信号输入端，光电探测器(8-2)的电信号输出端连接频谱分析仪(8-3)的电信号输入端。

3.根据权利要求1或2所述的采用矩形谱探测光测量光纤布里渊增益谱的装置，其特征在于，所述矩形谱探测光源(9)第三偏振控制器(9-1)、第一强度调制器(9-2)、微波发生器(9-3)、光纤光栅滤波器(9-4)、光纤放大器(9-5)、第二强度调制器(9-6)和任意波形信号发生器(9-7)组成，

矩形谱探测光源(9)的输入端口为第三偏振控制器(9-1)的输入端口，第三偏振控制器(9-1)的光信号输出端连接第一强度调制器(9-2)的光信号输入端，第一强度调制器(9-2)的电信号输入端连接微波发生器(9-3)的电信号输出端，第一强度调制器(9-2)的光信号输出端连接光纤光栅滤波器(9-4)的输入端，光纤光栅滤波器(9-4)的输出端连接光纤放大器(9-5)的输入端，光纤放大器(9-5)的输出端连接第二强度调制器(9-6)的光信号输入端，第二强度调制器(9-6)的电信号输入端连接任意波形信号发生器(9-7)的电信号输出端，第二强度调制器(9-6)输出的矩形谱探测光为矩形谱探测光源(9)输出的矩形谱探测光。

4.一种基于权利要求1所述采用矩形谱探测光测量光纤布里渊增益谱的装置的采用矩形谱探测光测量光纤布里渊增益谱的方法，其特征在于，

所述矩形谱探测光源(9)第三偏振控制器(9-1)、第一强度调制器(9-2)、微波发生器(9-3)、光纤光栅滤波器(9-4)、光纤放大器(9-5)、第二强度调制器(9-6)和任意波形信号发生器(9-7)组成，所述方法为：

使光纤激光器(1)输出C波段窄带激光，该窄带激光波长为1550nm，线宽范围为1KHz～10MHz；矩形谱探测光源(9)中通过第三偏振控制器(9-1)调节入射激光的偏振态，然后输出给第一强度调制器(9-2)，同时由微波发生器(9-3)产生10GHz～12GHz的正弦信号控制第一强度调制器(9-2)产生1阶上下边频光，调节第一强度调制器(9-2)输入的激光，使其中心频率光谱达到最小值，同时使1阶上下边频光达到最大值，采用光纤光栅滤波器(9-4)滤除1阶上边频光，1阶下边频光作为Stokes频移的探测光，Stokes频移的探测光经光纤放大器(9-5)放大后，输入到第二强度调制器(9-6)，由任意波形信号发生器(9-7)产生sinc函数信号控制第二强度调制器(9-6)产生矩形谱探测光，该矩形谱探测光通过光纤隔离器(10)，进入到待测光纤(6)中；待测光纤(6)中接收的光纤环行器(5)的第二端口传输的激光作为泵浦光，该泵浦光与矩形谱探测光在待测光纤(6)中发生布里渊放大后，放大的矩形谱探测光依次由光纤环行器(5)的第二端口和第三端口进入到外差测量仪(8)，作为外差测量仪(8)的待测信号；将外差测量仪(8)的第一激光输入端口接收的激光信号作为外差测量仪(8)的本征信号，待测信号和本征信号在外差测量仪(8)中的光纤合路器(8-1)中合为一束光，并经光电探测器(8-2)转变为电信号，输入到频谱分析仪(8-3)中，由此在频谱分析仪(8-3)中得到待测光纤(6)的布里渊增益谱，即为外差测量仪(8)最终获得的布里渊增益谱。