[发明专利]一种光纤偏振器件的高消光比测量方法

摘要

本发明设计属于光纤测量技术领域，具体涉及到一种光纤偏振器件的高消光比测量方法。一种光纤偏振器件的高消光比测量方法，在待测高消光比偏振器件即Y波导的输入、输出端分别焊接两段不同长度的保偏光纤，构成带有定量串扰标记的测量组件；焊接时利用集总式消光比测试仪对焊接点的消光比进行定量控制并记录其测量值，同时对起偏器尾纤、检偏器尾纤、高消光比偏振器件尾纤、焊接保偏光纤的长度进行设定；将测量组件接入分布式光纤偏振串扰测试装置中，利用外接光纤焊接点之间的二阶串扰测量值对待测偏振器件消光比进行标定和自校准。在测量过程时，可对串扰标记和测量峰进行同步测量，杜绝测量环境改变和器件连接精度等引入的误差。

主权项

1.一种光纤偏振器件的高消光比测量方法，在待测高消光比偏振器件即Y波导的输入、输出端分别焊接两段不同长度的保偏光纤，构成带有定量串扰标记的测量组件；焊接时利用集总式消光比测试仪对焊接点的消光比进行定量控制并记录其测量值，同时对起偏器尾纤、检偏器尾纤、高消光比偏振器件尾纤、焊接保偏光纤的长度进行设定；将测量组件接入分布式光纤偏振串扰测试装置中，利用外接光纤焊接点之间的二阶串扰测量值对待测偏振器件消光比进行标定和自校准；其特征在于，包括如下步骤：(1)从Y波导(113)输入端(y1)输入光束，利用集总式消光比测试仪测量C点串扰PERc值；(2)将Y波导(113)输出端(y2)的长度截取为l3，将第二保偏光纤(115)的长度取为l2，使用保偏焊接机对准，第二保偏光纤(115)输出光束用集总式消光比测试仪实时测量，测量的消光比的值为PERb+PERc；转动对准角度，使PERb量达到设定值，将Y波导(113)输出端(y2)与第二保偏光纤(115)焊接，记录此时的值PERb；(3)从第二保偏光纤(115)输入光束，利用集总式消光比测试仪测量D点串扰PERd值；(4)Y波导(113)的输入端(y1)的长度截取为l4，第一保偏光纤(114)的长度取为l5，使用保偏焊接机对准，第一保偏光纤(114)的输出光束用集总式消光比测试仪实时测量，测量的消光比的值为PERd+PERe；转动对准角度，使PERb量达到设定值，将Y波导(113)输入端(y1)与第一保偏光纤(114)焊接，记录此时的值PERe；(5)将45°起偏器(111)保偏尾纤(ps1)、45°检偏器(116)保偏尾纤(ps2)的长度分别截取为l6，l1，将45°起偏器(111)保偏光纤(ps1)与第一保偏光纤(114)、45°检偏器(111)保偏尾纤(ps2)与第二保偏光纤(115)均0°～0°对准焊接；(6)连接宽谱光源与功率监测装置(100)、光程相关器(130)、偏振串扰检测与信号记录装置(140)；(7)打开宽谱光源(101)，调节偏振态控制器(132)和光学扫描器(133)至干涉信号最大状态，驱动光程扫描器(133)，使用偏振串扰检测与信号记录装置(140)对光程相关器(130)中不同扫描距离的数据进行测量和记录，获得分布式偏振串音测量结果，记录测量图谱中的偏振串音噪声本底数据与各个干涉峰的位置和幅度；(8)对干涉图谱数据进行归一化，比对处于干涉主峰两侧的一阶干涉峰的位置和高度；根据已知光纤的截取长度l1、l2、l3、l4、l5、l6，利用关系式：τ＝Δnfl；得到中处于位置所对应的ρ_A、ρ_B、ρ_C、ρ_D、ρ_E、ρ_F峰的幅度，并对PER_b与ρ_B、PER_c与ρ_C、PER_d与ρ_D、PER_e与ρ_E的值进行标定和自校准，得到各一阶串扰峰的精确数值；Δn_f为保偏光纤线性双折射光程延迟量分别为0、的串扰系数依次为1、ρ_A、ρ_B、ρ_C、ρ_D、ρ_E、ρ_F；(9)在一阶干涉峰的基础上，通过计算，得到处于位置所对应的ρ_A+ρ_D、ρ_B+ρ_D、ρ_C+ρ_D、ρ_C+ρ_E、ρ_C+ρ_F峰的大小，与图谱中的峰的位置和幅度进行比对，得到各二阶串扰峰的精确数值，用于对高消光比区域的标定和自校准；光程延迟量分别为的串扰系数依次为ρ_A+ρ_D、ρ_B+ρ_D、ρ_C+ρ_D、ρ_C+ρ_E、ρ_C+ρ_F；(10)通过测量在即干涉图谱的最外侧处峰值幅度，得到待测Y波导的消光比的精确数值，完成精确测量，光程延迟量的串扰系数为ε_chip。