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专利号: 2017111291729
申请人: 义乌兰思体育用品有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2025-03-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于保偏光纤拍长测量装置的测量方法,其特征在于,通过待测高双折射保偏光纤103的模式双折射使得在待测高双折射保偏光纤103中传播的两路光的光程差不一样,而光电振荡器输出的微波信号的中心频率又跟该光程差有关,根据微波信号的中心频率就可以得到待测高双折射保偏光纤103的拍长,宽谱光源经过拍长为Lp的待测高双折射保偏光纤103后,选取合适长度的待测高双折射保偏光纤103使得在待测高双折射保偏光纤103两偏振本振轴上传输的两路光在待测高双折射保偏光纤103末端满足干涉条件而发生干涉,则干涉条纹的输出在频域上可表示为:其中A为干涉仪输出干涉条纹的可见度,Δω为不同干涉仪光程差时输出干涉条纹的频率间隔,为干涉仪的相位漂移,ω0为激光器的中心圆频率。Δω可表示为:Δω=2πcLp/λ0l    (2)其中c为光速,λ0为宽谱光源101中心波长,l为待测高双折射保偏光纤103的长度。则该干涉仪的自由光谱范围可表示为:干涉的输出光是与波长相关,其电场可表征为:E(t)=∫E(ω)ejωtdω    (4)则宽谱光源101的光功率谱密度可表示为:T(ω)=|E(ω)|2    (5)干涉仪输出的干涉条纹经过电光调制器105后,光谱的每个频率分量E(ω)都被调制,并且由光电振荡器环路产生一频率为ξ的微波信号,电光调制器105输出的光场可表示为:E(ω)=ejωt(1+ejξt+e-jξt)    (6)光电振荡器中使用色散光纤106作为延迟线,该时延线的电场传递函数可表示为:H(ω)=|H(ω)|e-jφ(ω)    (7)φ(ω)为色散光纤106延迟引入的相位,根据泰勒级数展开,该相位可表示为:式中,τ(ω0)为中心频率为ω0时的群时延,β为色散光纤106的色散,其单位为ps2/km,β可表示为:式中D(ps/km/nm)为色散光纤106的色散系数,λ0为宽谱光源101波长。根据式(5)——(9)可得光电振荡器响应函数为:其中由此可知,光电振荡器输出的微波信号的中心频率可表示为:由此可得待测高双折射保偏光纤103的拍长为:由上式可知,根据光电振荡器输出微波信号的中心频率,宽谱光源101的中心波长,色散光纤106的色散系数和长度以及待测高双折射保偏光纤103的长度就能够得到待测高双折射保偏光纤103的拍长。