[发明专利]一种用于光纤稳相传输设备的校准装置

说明书

本发明公开了一种用于光纤稳相传输设备的校准装置，包括一次连接的稳频激光器、基于3×3光纤耦合器的迈克尔逊光纤干涉仪、第一波分复用器WDM‑1、第二波分复用器WDM‑2和设有第一光电探测器PD1及第二光电探测器PD2解调电路板。这种装置采用稳频激光器作为光源、光纤干涉仪进行传输延时变化量测量，能实现1fs量级或亚飞秒量级的传输延时变化量测量分辨率和测量准确度。

技术领域

本发明涉及光纤传输技术，具体是一种用于光纤稳相传输设备的校准装置。

背景技术

光纤稳相传输技术广泛应用于时频传递、卫星测控、相参信号传输等领域，并且达到了较高的技术水平，其中，基于微波鉴相、光域补偿的光纤稳相传输技术的传输延时变化量测量及补偿精度达到了0.1ps量级，基于光纤干涉仪相干检测、光域补偿的光纤稳相传输技术的传输延时变化量测量及补偿精度达到了1fs量级。然而，当前尚无成熟的技术和仪器支持对以上光纤稳相传输设备的传输延时变化量进行飞秒级高精度的标定校准，也无法对以上光纤稳相传输设备进行有效的技术性能检验。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种用于光纤稳相传输设备的校准装置。这种装置采用稳频激光器作为光源、光纤干涉仪进行传输延时变化量测量，能实现1fs量级或亚飞秒量级的传输延时变化量测量分辨率和测量准确度。

实现本发明目的的技术方案是：

一种用于光纤稳相传输设备的校准装置， 包括稳频激光器、基于3×3光纤耦合器的迈克尔逊光纤干涉仪、第一波分复用器WDM-1、第二波分复用器WDM-2和设有第一光电探测器PD1及第二光电探测器PD2解调电路板，其中，稳频激光器输出窄线宽稳频激光，窄线宽稳频激光接入3×3光纤耦合器的1端口并分成三束，分别由3×3光纤耦合器的4、5、6端口输出，3×3光纤耦合器的4端口连接第一波分复用器WDM-1的反射端口，第一波分复用器WDM-1的公共端外接光纤相位补偿器的输入端，光纤相位补偿器输出端连接传输光纤，传输光纤另一端连接第二波分复用器WDM-2的公共端，第二波分复用器WDM-2的反射端连接第三法拉第磁旋转反射镜FRM-3，由第三法拉第磁旋转反射镜FRM-3将稳频激光原路反射回3×3光纤耦合器的稳频激光作为探测光信号，由3×3光纤耦合器6端口输出、进入与3×3光纤耦合器6端口连接的第四法拉第磁旋转反射镜FRM-4并被反射回3×3光纤耦合器的的稳频激光作为参考光信号，此外，第一波分复用器WDM-1的透射端连接第一法拉第磁旋转反射镜FRM-1，第二波分复用器WDM-2的透射端连接第二法拉第磁旋转反射镜FRM-2，3×3光纤耦合器的2端口、3端口分别连接解调板上的第一光电探测器PD1、第二光电探测器PD2，由解调板输出检测到的光纤相位补偿器实时补偿效果到外接的计算机，当外接的光纤相位补偿器内部设有输入端光纤干涉仪、输出端光纤干涉仪时，光纤相位补偿器自身发射的一路相位漂移检测激光由输入端发射，输出至第一波分复用器WDM-1的公共端，并由第一波分复用器WDM-1的透射端输出，进入第一法拉第磁旋转反射镜FRM-1、并原路反射回光纤相位补偿器输入端光纤干涉仪；光纤相位补偿器自身发射的另一路相位漂移检测激光由输出端发射，经传输光纤输出至第二波分复用器WDM-2的公共端，并由第二波分复用器WDM-2透射端输出，进入第二法拉第磁旋转反射镜FRM-2、并原路反射回光纤相位补偿器输出端光纤干涉仪，完成光纤相位补偿器的输入光纤、输出光纤的相位漂移检测闭环，进一步完成传输光纤链路的补偿闭环；当光纤相位补偿器内部仅存在输出端光纤干涉仪时，光纤相位补偿器自身发射的相位漂移检测激光由输出端发射，经传输光纤输出至第二波分复用器WDM-2公共端，并由第二波分复用器WDM-2透射端输出，进入第二法拉第磁旋转反射镜FRM-2、并原路反射回光纤相位补偿器输出端光纤干涉仪，完成光纤相位补偿器的输入光纤、输出光纤的相位漂移检测闭环，进一步完成传输光纤链路的补偿闭环，第一波分复用器WDM-1、第一法拉第磁旋转反射镜FRM-1则不起作用。

所述稳频激光器的工作波长与外接的光纤相位补偿器内置激光器的工作波长至少相差0.8nm、频率间隔100GHz。