[实用新型]用于光栅振动传感系统的扫频光源

说明书

本实用新型公开了一种用于光栅振动传感系统的扫频光源，包括半导体光放大器、环形器、可调谐光衰减器、可调谐FP滤波器、驱动电路和隔离器；环形器的第3端口与可调谐光衰减器的输入端口连接，可调谐光衰减器的输出端口与可调谐FP滤波器的输入端连接，可调谐FP滤波器的输出端与环形器的第1端口连接，驱动电路与可调谐FP滤波器连接；环形器的第2端口与半导体光放大器连接，半导体光放大器的输出端与隔离器的输入端连接，隔离器的输出端输出频率脉冲光。本实用新型的输出光功率与扫频激光器光源在一个数量级上，可以适当的降低光源信噪比，同时经过TFP的光谱密度降低两个数量级，可以满足光栅振动系统的要求，同时不损坏TFP。

技术领域

本实用新型涉及光源，尤其涉及一种用于光栅振动传感系统的扫频光源。

背景技术

光纤光栅振动传感技术因其具有不受电磁干扰、现场无需供电、长期可靠性和稳定性好，传输距离远等优点，安防领域中得到了普遍的应用。

光纤光栅振动传感系统的关键是扫频光源。而扫频光源一般用扫频激光器，通过对输出激光波长的控制实现激光频率的连续或步进扫描输出，扫频激光器可以用于高精度距离测量、激光传感、激光成像等领域，被认为是一种非常有潜力的高精度测量扫频光源。要实现宽带宽(大于50nm)的扫频光源采用的调制器件是TFP。

现有的SOA+TFP宽谱的扫频光源存在一些问题。SOA(semiconductor opticalamplifier半导体光放大器)由于采用激光器原理，经过TFP(Tunable FP Cavity Filter可调谐FP滤波器)的光是激光器，它的谱密度很高，容易损坏TFP。但是用于光纤光栅振动传感系统，对光源的信噪比要求没必要达到扫频激光器光源那么高。于是可以需求一种新方法，使输出光功率与扫频激光器光源在一个数量级上，可以适当的降低光源信噪比，同时经过TFP的光谱密度降低两个数量级，这样可以满足光栅振动系统的要求，同时不损坏TFP。

实用新型内容

针对现有用于光纤光栅振动传感系统中宽谱扫频光源不足或改进的需求，本实用新型提供了一种基于SOA+TFP的主放大扫频光源，其目的在于提供一种新的可满足光纤光栅振动传感系统指标要求的扫频光源。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种用于光栅振动传感系统的扫频光源，包括半导体光放大器SOA、环形器、可调谐光衰减器、可调谐FP滤波器、驱动电路和隔离器；

环形器的第3端口与可调谐光衰减器的输入端口连接，可调谐光衰减器的输出端口与可调谐FP滤波器的输入端连接，可调谐FP滤波器的输出端与环形器的第1端口连接，驱动电路与可调谐FP滤波器连接；

环形器的第2端口与半导体光放大器连接，半导体光放大器的输出端与隔离器的输入端连接，隔离器的输出端输出频率脉冲光。

接上述技术方案，驱动电路为三角形电压驱动电路。

接上述技术方案，可调谐FP滤波器的可调谐范围大于50nm。

接上述技术方案，隔离器的输出端是FC-APC接头。

从上述工作原理分析，1)使用SOA的扫频激光器光源，输出的最大功率是由SOA的饱和输出功率决定的，可以近似约等于SOA的饱和输出功率。采用采用主放大器架构，利用SOA自发辐射光经过TFP调制在返回经过SOA放大输出，最大的输出光功率也是由SOA的饱和输出功率决定，可以近似约等于SOA的饱和输出功率。所以说本发明光源输出光功率与扫频激光器光源在一个数量级上。2)前面提到用于光纤光栅振动传感系统，对光源的信噪比要求没必要达到扫频激光器光源那么高。使用本发明的光源，信噪比比扫频激光器光源低了约两个数量级，所以经过TFP的光谱密度降低两个数量级。