[实用新型]一种光波导模场直径的检测系统

说明书

本实用新型公开了一种光波导模场直径的检测系统，包括光源、待测光纤、光电探测器、锁定放大器和PC机，待测光纤用于接收光线并传输至光电探测器，光源通过方波调制器将光线转换为电调制信号，锁定放大器输入端接收电调制信号，并将该电调制信号传送至PC机进行数据读取和分析处理，得到待测光纤的模场直径的数值，光源输出端与待测光纤输入端连通，待测光纤输出端与光电探测器输入端电性连接，光电探测器输出端与锁定放大器输入端电性连接，锁定放大器输出端与PC机的输入端电性连接，光源和待测光纤之间还设有光纤耦合器，光电探测器可转动连接有回转台。本实用新型光线模场直径测量复杂、数值精度不高的问题。

技术领域

本实用新型涉及光波导技术领域，具体为一种光波导模场直径的检测系统。

背景技术

模场直径(MFD)是单模光纤重要的特征参数之一，它直接影响着光纤的接头损耗，抗弯曲性能等重要特性，是光纤光缆生产，应用中的必测参数。单模光纤中只有基模(LP0l)传输，基模场强在光纤横截面的存在与光纤的结构有关，而模场直径就是衡量光纤模截面上一定场强范围的物理量。对于均匀单模光纤，基模场强在光纤横截面上近似为高斯分布，通常将纤芯中场强分布曲线最大值1/e处所对应的宽度定义为模场直径。简单说来它是描述光纤中光功率沿光纤半径的分布状态，即描述光纤所传输的光能的集中程度的参量。

目前较为常见的是横向位移法、远场扫描法和近场扫描法等，由于远场扫描法的结构相对简单，具有较高精度且技术较为成熟，是一种比较好的测试手段，但需要将光电探测器转动一定角度以探测光纤的输出光功率数值，测量复杂，不利于操作。世界范围内的单模光纤产量已达数亿芯公里，其测量工作量较为巨大，更加迅速、精确地测量模场直径的方法为行业内的技术人员提出了更高的要求。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种光波导模场直径的检测系统，解决了现存的光线模场直径测量复杂、数值精度不高的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种光波导模场直径的检测系统，包括光源、待测光纤、光电探测器、锁定放大器和PC机，所述光源用于发出光线，所述待测光纤用于接收光线并传输至所述光电探测器，光线经由所述光电探测器接收并传输至所述锁定放大器中，所述光源通过方波调制器将光线转换为电调制信号，所述锁定放大器输入端接收所述电调制信号，并将该电调制信号传送至所述PC机进行数据读取和分析处理，得到所述待测光纤的模场直径的数值，所述光源输出端与所述待测光纤的输入端连通，所述待测光纤的输出端与所述光电探测器的输入端电性连接，所述光电探测器输出端与所述锁定放大器输入端电性连接，所述锁定放大器输出端与所述PC机的输入端电性连接，所述光源和所述待测光纤之间还设置有光纤耦合器，所述光纤耦合器起到减弱光纤传输损耗的作用，所述光电探测器可转动连接有回转台。

优选地，所述回转台包括基座和固定于所述基座上的转台，所述转台可转动连接有滑块，所述滑块的顶部与所述光电探测器的底部固定连接，所述滑块外侧固定连接有第一连杆，所述第一连杆可转动连接有第二连杆，所述第二连杆可转动连接有滑动气缸，所述滑动气缸固定连接有驱动电机，所述驱动电机与所述基座固定安装在一起。

优选地，所述转台设置有凸缘圆环，所述滑块底部开设有滑槽，所述滑槽的尺寸与所述凸缘圆环的尺寸相适配。

优选地，所述待测光纤弯折成直径60mm的圆圈。

优选地，所述转台外周设置有角度刻度线。

优选地，所述光源和所述待测光纤、所述光电探测器、所述光纤耦合器共轴设置。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种光波导模场直径的检测系统，具备以下有益效果：