[发明专利]一种光电探测模块的频率响应标定装置及方法

说明书

本公开提供了光电探测模块的频率响应标定装置及方法。光电探测模块的频率响应标定装置，包括：电压检测模块，用于测量光电探测模块的输出电压；可调谐光源，用于输出不同波长范围内的光至光电探测模块；可调稳压源，用于控制光电探测模块的偏置电压；在特定波长λ₀和特定偏置电压V₀下，记录光电探测模块的输出电压U₀且测量光电探测模块随调制频率的频率响应S_f；分别调节可调谐光源和可调稳压源，记录在特定偏置电压V₀和不同光波长下光电探测模块的输出电压U_λ，及特定波长λ₀和不同偏置电压下光电探测模块的输出电压U_V；通过U_λ与U₀求商，得到波长响应度校准因子；通过U_V与U₀求商，得到偏置电压校准因子，进而得到不同光波长、不同偏置电压、不同调制频率下的频率响应参数。

技术领域

本公开属于光电检测领域，尤其涉及一种光电探测模块的频率响应标定装置及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

光电探测模块作为光波元件分析仪中的关键模块，可将调制光信号转换成射频信号，进而进行被测件频响特性的测量。由于光电探测模块作为测试链路的一部分，因此，在计算被测光器件S参数时需要将光电探测模块的影响去除掉，光电探测模块的影响可以用其频率响应参数表征。然而光电探测模块在不同光波长、不同调制频率、不同偏置电压下的影响是不同的，为实现精确测量，需要针对测试条件进行光电探测模块相应影响的去除。

发明人发现，工程中，一般采用在不同维度上分别进行标定或采用线性插值计算的方法，一方面，大量的标定影响了标定效率，另一方面，由于光电探测模块的非线性特征，采用线性插值的方法降低了仪器的测量精度，无法满足光波元件分析仪快速、精准标定需求。

发明内容

为了解决上述问题，本公开的第一个方面提供一种光电探测模块的频率响应标定装置，其能够提高光电探测模块的标定效率以及测量精度。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

一种光电探测模块的频率响应标定装置，包括：

电压检测模块，其用于测量光电探测模块的输出电压；

可调谐光源，其用于输出不同波长范围内的光至光电探测模块；

可调稳压源，其用于控制光电探测模块的偏置电压；

在特定波长λ₀和特定偏置电压V₀下，记录光电探测模块的输出电压U₀且测量光电探测模块随调制频率的频率响应S_f；然后分别调节可调谐光源和可调稳压源，记录在特定偏置电压V₀和不同光波长下光电探测模块的输出电压U_λ，以及特定波长λ₀和不同偏置电压下光电探测模块的输出电压U_V；通过U_λ与U₀求商，得到波长响应度校准因子α_λ；通过U_V与U₀求商，得到偏置电压校准因子β_V；

将频率响应S_f、波长响应度校准因子α_λ和偏置电压校准因子β_V相乘，得到不同光波长、不同偏置电压、不同调制频率下的频率响应参数。

为了解决上述问题，本公开的第二个方面提供一种光电探测模块的频率响应标定方法，其能够提高光电探测模块的标定效率以及测量精度。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：