[发明专利]一种光纤探针的校准结构及校准方法

权利要求书

1.一种光纤探针的校准结构，其特征在于，包括：针对特定工作波长具有不同期望耦合角度的至少两个光栅耦合器，至少一个耦合器、光探测装置以及依次连接所述至少两个光栅耦合器中的光栅、所述至少一个耦合器和所述光探测装置的光波导；所述至少两个光栅耦合器包括待校准的光栅耦合器；

每一所述光栅耦合器，用于按照预设顺序依次接收所述光纤探针输出的第一光信号并输出第二光信号给所述光波导；

所述至少一个耦合器，用于按照所述预设顺序依次接收所述第二光信号并输出第三光信号给所述光波导；每一所述第一光信号与对应的所述第三光信号之间的光功率的差值相等；

所述光探测装置，用于按照所述预设顺序依次接收并响应所述第三光信号，输出每一所述光栅耦合器对应的光探测信号，使得基于所述光探测信号能够确定所述待校准的光栅耦合器的实际耦合角度，实现对所述光纤探针的校准。

2.根据权利要求1所述的光纤探针的校准结构，其特征在于，所述耦合器包括两个输入端口和一个输出端口；所述两个输入端口和一个输出端口构成的第一通道和第二通道的插入损耗相等；所述至少一个耦合器包括至少两个相同的所述耦合器。

3.根据权利要求1所述的光纤探针的校准结构，其特征在于，所述耦合器包括N个输入端口和一个输出端口；所述N个输入端口和一个输出端口构成的第1至第N通道的插入损耗相等；所述至少一个耦合器包括1个所述耦合器；N表示所述至少两个光栅耦合器的数量。

4.根据权利要求1至3任一项所述的光纤探针的校准结构，其特征在于，所述光探测装置包括光电探测器PD；所述光探测信号包括光电流信号；

对应地，所述PD，用于按照所述预设顺序依次接收并响应所述第三光信号，输出每一所述光栅耦合器对应的所述光电流信号，使得基于所述光电流信号能够确定所述待校准的光栅耦合器的实际耦合角度，实现对所述光纤的校准。

5.根据权利要求1至3任一项所述的光纤探针的校准结构，其特征在于，所述光探测装置包括光栅；所述光探测信号包括光输出功率信号；

对应地，所述光栅，用于按照所述预设顺序依次接收并响应所述第三光信号，得到每一所述光栅耦合器对应的所述光输出功率信号，使得基于所述光输出功率信号能够确定所述待校准的光栅耦合器的实际耦合角度，实现对所述光纤的校准。

6.根据权利要求1至3任一项所述的光纤探针的校准结构，其特征在于，所述至少两个光栅耦合器包括按照所述预设顺序依次排列的第1至第N光栅耦合器；其中，所述第1至第N光栅耦合器的期望耦合角度符合预设规律。

7.根据权利要求1至3任一项所述的光纤探针的校准结构，其特征在于，每一所述光栅耦合器的期望耦合角度与所述光栅耦合器的光栅刻蚀深度、周期、占空比等参数相关。

8.一种光纤探针的校准方法，其特征在于，应用于上述1至7任一项所述的光纤探针的校准结构，所述方法包括：

至少两个光栅耦合器中的每一所述光栅耦合器按照预设顺序依次接收光纤探针输出的第一光信号并输出第二光信号给光波导；

至少一个耦合器按照所述预设顺序依次接收所述第二光信号并输出第三光信号给所述光波导；每一所述第一光信号与对应的所述第三光信号之间的光功率的差值相等；

光探测装置按照所述预设顺序依次接收并响应所述第三光信号，输出每一所述光栅耦合器对应的光探测信号，使得基于所述光探测信号能够确定所述待校准的光栅耦合器的实际耦合角度，实现对所述光纤探针的校准。