[发明专利]一种基于频域驻波法的光路时延快速测量装置

摘要

本发明公开了一种基于频域驻波法的光路时延快速测量装置，该装置通过调制光频梳信号重复频率，光频梳信号经过待测光路与参考光路，进而通过光合路后的频域驻波法，实现光路时延的高精度快速检测。本发明采用重复频率快速可调光频梳信号发生器，发射低相位噪声、极低时钟抖动的光频梳信号，提高测量的准确性，并实现快速测量；同时本发明采用光频梳信号作为载波信号，在光域上占有一定的光谱宽度，当参考光路与待测光路光程差满足一定的最小值时，两路光信号经过3dB耦合器合成后在光域上是非相干的，因而其合成的信号强度不会受到两路随机相位漂移的影响，系统抗干扰能力强。

主权项

1.一种基于频域驻波法的光路时延快速测量装置，其特征在于：包括光梳发生器、分光器、待测光路、参考光路、合路器、光电探测器、放大器、包络检波器、低通滤波器、模数转换器、处理器以及射频信号源；其中：所述光梳发生器用于产生光频梳信号并输入至分光器；所述分光器用于对光频梳信号进行功率平分，产生两路相同的光频梳信号F1和F2，分别输入至待测光路和参考光路；所述合路器用于将待测光路和参考光路的输出信号合成光信号F3，输入至光电探测器；所述光电探测器用于将光信号F3转换成电信号R1并输入至放大器；所述放大器用于对电信号R1进行信号放大后输入至包络检波器；所述包络检波器用于对放大后的电信号R1进行包络检波，快速提取其信号强度信息，从而生成电信号R2；所述低通滤波器用于对电信号R2进行低通滤波；所述模数转换器用于对滤波后的电信号R2进行采样，得到数字信号；所述处理器用于对数字信号进行分析，得到待测光路与参考光路信号的相对时延差，并根据该相对时延差控制射频信号源的输出信号频率；所述射频信号源用于输出频率可调的射频信号至光梳发生器，以控制光梳发生器的重复频率。