[发明专利]一种大动态范围高精度可调光衰减系统及其衰减方法

权利要求书

1.一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，包括一个光路切换单元、N个固定光衰减器、一个光合束单元和一个可调光衰减器；所述光路切换单元有1个输入端口和N个输出端口，各所述固定光衰减器为单端口输入和单端口输出，各所述固定光衰减器的衰减值不同，所述光合束单元有N个输入端和1个输出端，所述可调光衰减器有1个输入端和1个输出端；所述光路切换单元的N个输出端口分别和N个固定光衰减器的输入端利用光纤相连接，所述N个固定光衰减器的输出端分别和所述光合束单元的N个输入端利用光纤进行连接，所述光合束单元的输出端和可调光衰减器的输入端利用光纤进行连接；所述光路切换单元的输入端输入光信号，所述可调光衰减器的输出端输出被精确衰减后的光信号。

2.根据权利要求1所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述可调光衰减器的动态范围小于系统能够调节的范围。

3.根据权利要求1所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述光路切换单元能够选通N路输出中的一路且其它路处于关断状态。

4.根据权利要求3所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述N大于等于系统动态范围与可调光衰减器的动态范围的比值向上取整。

5.根据权利要求3所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述光路切换单元为1×N光开关，光合束单元为1×N光耦合器。

6.根据权利要求3所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述光路切换单元为1×N光开关，光合束单元为1×N光开关。

7.根据权利要求5或6所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述光路切换单元的1×N的光开关由1×2或小于N的光开关级联而成。

8.根据权利要求5所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述1×N的光耦合器由1×2或小于N的光耦合器级联而成。

9.根据权利要求1所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述N个固定光衰减器配置在系统的N条可选通光路中，使得系统输入光信号经N条可选通光路后产生不同的光衰减值S₁、S₂、……、S_N-1和S_N后至光合束单元的输出端输出，所产生的N个衰减值呈一定梯度。

10.根据权利要求9所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，所述N条可选通光路后产生不同的光衰减值S₁、S₂、……、S_N-1和S_N的相邻衰减值相同或者不相同；所述相邻的衰减值最大间距Step小于等于可调光衰减器的动态范围。

11.根据权利要求9或10所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统，其特征在于，测得N条可选通光路在未配置固定光衰减器之前的固有插损分别为IL₁、IL₂、……、IL_N-1和IL_N，所述N个固定光衰减器的衰减值分别设置为S₁-IL₁、S₂-IL₂、……、S_N-1-IL_N-1和S_N-IL_N。

12.一种采用如权利要求1至11任一所述的一种大动态范围高精度可调光衰减系统的衰减方法，其特征在于，包括：

光信号输入至本系统；

控制光路切换单元，使得光信号仅从光路切换单元的N个输出端口中的一个端口传输，其余N-1个端口无光通过；

光信号经所选通光路传输后产生相应的光衰减，实现大步进光衰减调节；

控制可调光衰减器，进行小范围高精度调节；

最终实现整个大动态范围的高精度光可调衰减调节。