[发明专利]一种光纤拉伸装置及光纤延迟扫描系统

说明书

本发明涉及光通信技术领域，提供了一种光纤拉伸装置及光纤延迟扫描系统，光纤拉伸装置包括伸缩杆、可驱动所述伸缩杆进行伸缩的电机和用于缠绕光纤的伸缩部，伸缩杆的一端与电机连接，伸缩杆的另一端与伸缩部连接并可带动伸缩部扩张或收缩，光纤缠绕在伸缩部的外表面；由于采用电机驱动伸缩杆运动、进而带动伸缩部运动的方式对光纤进行拉伸，从而可有效增大光纤的拉伸长度，进而可增加激光在光纤中的传输长度，从而增大了光程扫描范围。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，更具体地说，是涉及一种光纤拉伸装置及光纤延迟扫描系统。

背景技术

在传统的傅里叶变换光谱仪中，一般采用反射镜的移动来扫描光程差；在光纤傅里叶变换光谱仪中，早期的研究工作也多采用反射镜作为光程差扫描部件。随着技术的发展,人们提出了用无运动部件的全光纤傅里叶变换光谱仪(Fiber Fourier TransformSpectrometer，简写为FFTS)来代替反射镜，以便克服反射镜移动扫描的缺点。

在FFTS中，采用光纤代替传统光路，耦合器代替分束镜，光纤拉伸器代替反射镜移动，从而实现相位调制。在FFTS中无运动的相位调制技术的方案大体可以分为两类：一是利用光纤的温度效应，即根据光纤纤芯折射率与温度有关的性质，通过改变光纤臂的温度来改变光相位；二是利用的光纤的压电效应，即根据光纤的机械光纤效应，利用光纤拉伸器来改变光纤的长度，从而改变光相位。这两种方案的基本原理都是通过某种方式使探测器探测到的信号强度发生变化，也就是使干涉仪两臂间的光程差(Optical Path Difference，简写为OPD)发生变化，从而导致光纤内传播的光相位发生变化。

然而，一方面，利用温度效应的相位调制器的光程扫描范围较小，且不易扩展；另一方面，传统的基于压电相位调制原理的光纤相位调制器中由于压电陶瓷的径向伸缩较小，因而产生的光程差扫描范围较小，无法满足傅里叶光谱法光谱分辨率的要求。

以上不足，有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光纤拉伸装置，以解决现有技术中存在的光程差扫描范围小的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种光纤拉伸装置，包括伸缩杆、可驱动所述伸缩杆进行伸缩的电机和用于缠绕光纤的伸缩部，所述伸缩杆的一端与所述电机连接，所述伸缩杆的另一端与所述伸缩部连接并可带动所述伸缩部扩张或收缩，所述光纤缠绕在所述伸缩部的外表面。

进一步地，所述伸缩部包括第一伸缩部和第二伸缩部，所述电机设于所述第一伸缩部和所述第二伸缩部之间，且所述电机与所述第一伸缩部固定连接，所述伸缩杆也设于所述第一伸缩部和所述第二伸缩部之间，且所述伸缩杆的另一端与所述第二伸缩部连接。

进一步地，所述第一伸缩部为第一半圆柱体，所述第一半圆柱体用于缠绕所述光纤的表面为曲面；所述第二伸缩部为第二半圆柱体，所述第二伸半圆柱体用于缠绕所述光纤的表面为曲面。

进一步地，所述第一伸缩部和所述第二伸缩部构成一个圆柱体，且所述第一伸缩部和所述第二伸缩部尺寸相同。

进一步地，所述电机的数量为两个，所述伸缩杆的数量为两个，两个所述电机沿所述第一伸缩部的长度方向排列固定，每个所述电机均连接一个所述伸缩杆，两个所述伸缩杆的另一端均与所述第二伸缩部连接。

进一步地，所述第一伸缩部的材料为金属，所述第二伸缩部的材料为金属。