[发明专利]一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统及方法

权利要求书

1.一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统，其特征在于，包括超连续谱光源（8）、光隔离器（7）、单模光纤分束器（4）以及光谱仪（12），其中，

所述超连续谱光源（8）用于输出超连续光谱；

所述光隔离器（7）设于所述超连续谱光源（8）的输出端；

所述单模光纤分束器（4）的第一输入端（5）与光隔离器（7）的输出端熔接，该单模光纤分束器（4）的第一输出端（3）与待测大模场光纤（1）的第一端（13）采用包层对准模式熔接，该单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）与待测大模场光纤（1）的第二端（14）熔接，且所述单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）的光纤纤芯位置偏离所述待测大模场光纤（1）的第二端（14）光纤纤芯的中心，但所述单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）的光纤纤芯位置在所述待测大模场光纤（1）的第二端（14）光纤纤芯覆盖范围内；

所述光谱仪（12）的输入端与所述单模光纤分束器（4）的第三输出端（11）连接，该光谱仪（12）用于显示待测大模场光纤（1）纤芯的折射率。

2.根据权利要求1所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统，其特征在于，所述单模光纤分束器（4）的输出功率比为50:50。

3.根据权利要求1所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统，其特征在于，所述待测大模场光纤（1）的纤芯直径的范围为8～300μm；所述待测大模场光纤（1）的包层直径的范围为10～2000μm。

4.根据权利要求3所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统，其特征在于，所述单模光纤分束器（4）的光纤纤芯直径的范围为1～10μm，所述单模光纤分束器（4）的光纤包层直径的范围为10～500μm。

5.根据权利要求1所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统，其特征在于，所述超连续谱光源（8）的光谱范围覆盖所述待测大模场光纤（1）的传输波段。

6.根据权利要求1所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统，其特征在于，所述光谱仪（12）的光谱测量范围覆盖所述超连续谱光源（8）的发射谱，所述光谱仪（12）的最小分辨率不大于0.05nm，所述光谱仪（12）的动态范围50～80dB。

7.根据权利要求1所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的系统，其特征在于，所述待测大模场光纤（1）的第二端（14）与单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）采用光纤熔接机（9）进行熔接，所述光纤熔接机（9）的光纤夹具分别与待测大模场光纤（1）的第二端（14）以及单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）的光纤尺寸相匹配；

该光纤熔接机（9）能够熔接的光纤直径至少覆盖所述待测大模场光纤（1）的光纤直径以及单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）的光纤直径。

8.一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述系统实现，包括以下步骤：

S1采用超连续谱光源（8）输出超连续光谱；

S2所述超连续光谱经光隔离器（7）后输入单模光纤分束器（4）的第一输入端（5）进行分束，并将分束后的超连续光谱同时注入待测大模场光纤（1）纤芯的不同位置，使得同一超连续光谱在待测大模场光纤（1）纤芯径向的不同位置传输，最后同时汇入到单模光纤分束器（4）中；

S3采用光谱仪（12）显示步骤S2中汇入到单模光纤分束器（4）中的光谱，通过该光谱的干涉条纹判断待测大模场光纤（1）纤芯折射率的波动。

9.根据权利要求8所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的方法，其特征在于，所述单模光纤分束器（4）的输出功率比为50:50；

所述待测大模场光纤（1）的纤芯直径的范围为8～300μm，所述待测大模场光纤（1）的包层直径的范围为10～2000μm；

所述单模光纤分束器（4）的光纤纤芯直径的范围为1～10μm，所述单模光纤分束器（4）的光纤包层直径的范围为10～500μm。

10.根据权利要求8所述的一种评估大模场光纤纤芯折射率波动的方法，其特征在于，步骤S2中，采用单模光纤分束器（4）的第一输出端（3）与待测大模场光纤（1）的第一端（13）采用包层对准模式熔接，该单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）与待测大模场光纤（1）的第二端（14）采用光纤熔接机（9）进行熔接，且所述单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）的光纤纤芯位置偏离所述待测大模场光纤（1）的第二端（14）光纤纤芯的中心，但所述单模光纤分束器（4）的第二输出端（10）的光纤纤芯位置在所述待测大模场光纤（1）的第二端（14）光纤纤芯覆盖范围内。