[发明专利]一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法。

背景技术

当今世界已经进入信息时代，信息技术已经成为影响一个国家科技水平、经济水平甚至综合国力的重要因素。由于互联网几何爆发式的增长，光通信技术是信息通信技术中非常重要的一个组成部分。而光学测量仪器是光通信技术中不可或缺的一种工具，光矢量网络分析仪以其测量结果的全面性成为光器件以及光通信系统的测量工具之一。

光矢量网络分析仪是现代光学网络设备中速度最快、最经济、最精确地测量损耗、色散和偏振相关参数的仪器。测试产品的范围覆盖了从光纤连接器到光纤熔接中所有器件，如光栅、空间光滤波器、可调器件、放大器等。现有技术中的光矢量网络分析仪，在发射端必须采用价格昂贵的扫频激光器来得到不同频率处的待测器件传输矩阵及性能参数。现有技术中的光矢量网络分析仪在输出端提取光电流振幅分量时，采用窄带宽，高陡峭度的电滤波器，随着对测量精度要求的提高，对滤波器带宽、陡峭度的要求进一步提高，最终使得测量在物理上不可实现。

发明内容

本发明提供了一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法，只需从电流中滤出直流分量，对电滤波器的要求较低。

第一方面，本发明提供了一种光通信中的矢量网络分析仪，包括：

激光器(1)、第一偏振耦合器(2)、第二偏振耦合器(3)、强度调制器(5)、保偏高通光滤波器(7)、第四偏振耦合器(9)、待测单元(10)、第一偏振分束器(11)依次连接，其中，所述强度调制器(5)与射频源(4)相连；

所述第二偏振耦合器(3)、偏振控制器(6)、第三偏振耦合器(8)、第四偏振耦合器(9)依次连接；

所述第三偏振耦合器(8)、第五偏振耦合器(18)、第二偏振分束器(19)依次连接；

所述第一偏振耦合器(2)与所述第五偏振耦合器(18)相连；

所述第一偏振分束器(11)分别与第一光混频器(12)、第二光混频器(13)相连；

所述第二偏振分束器(19)分别与所述第一光混频器(12)、所述第二光混频器(13)相连；

所述第一光混频器(12)、第一光电检测器(14)、第一电滤波器(15)、信号处理单元(20)依次连接；

所述第二光混频器(13)、第二光电检测器(16)、第二电滤波器(17)、所述信号处理单元(20)依次连接；

所述激光器(1)的中心频率可以调节；

所述信号处理单元(20)，用于分别获取所述第一电滤波器(15)和所述第二电滤波器(17)的输出信号，并根据所述输出信号得到所述待测单元(10)的传输矩阵。

进一步地，所述第一偏振耦合器(2)的分光比为1:1。

进一步地，所述第二偏振耦合器(3)的分光比为1:1。

进一步地，所述偏振控制器(6)的传输矩阵是01-10.]]>

进一步地，所述保偏高通光滤波器(7)的截止频率的取值范围为(ω_c-ω₀，ω_c+ω₀)，所述ω_c为所述激光器(1)的中心频率，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

进一步地，所述保偏高通光滤波器(7)的截止频率为ω_c，所述ω_c为所述激光器(1)的中心频率。

进一步地，所述第一电滤波器(15)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

进一步地，所述第二电滤波器(17)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

第二方面，本发明提供了一种第一方面中任一所述的矢量网络分析仪的使用方法，包括：

根据测量精度的要求调节所述射频源(4)的频率；