[发明专利]一种基于双光子灯笼和少模光纤环形器的少模光纤模式耦合测量装置

摘要

一种基于双光子灯笼和少模光纤环形器的少模光纤模式耦合测量装置，属于光纤特性测量技术领域。由光源、光子灯笼A、少模光纤环形器、被测光纤、光子灯笼B、光电探测模块和信号处理模块组成；由光源产生的光脉冲信号通过光子灯笼A进行空间模式转换并输出指定的单一受激模式，结合少模光纤环形器的单向传输特性，受激模式通过少模光纤环形器进入被测试光纤，随后被测光纤中受激模式和受激模式耦合到非受激模式所产生的背向瑞利散射光通过少模光纤环形器进入光子灯笼B进行空间模式解复用并从相应的模式端口输出，并对输出各路背向散射光进行光电探测及数据处理，即可实现少模光纤模式耦合系数的测量。

主权项

1.一种基于双光子灯笼和少模光纤环形器的少模光纤模式耦合测量装置，其特征在于：该装置由光源(101)、光子灯笼A(106)、3端口少模光纤环形器(108)、被测光纤(109)、光子灯笼B(111)、光电探测模块(112)和信号处理模块(113)组成；光源(101)输出的光脉冲信号经光子灯笼A(106)的LP01、LP11a、LP11b、LP21a、LP21b……不同输入端口进入光子灯笼A(106)进行空间模式转换，转换为相应的LP01、LP11a、LP11b、LP21a、LP21b……单一受激模式，单一受激模式通过端口1进入3端口少模光纤环形器(108)中，然后经端口2输出进入被测光纤(109)；在被测光纤(109)中，单一受激模式中传输的光脉冲信号会耦合到不包括该单一受激模式在内的其它模式中，这种被耦合模式称之为非激发模式，单一受激模式和非受激模式在被测光纤(109)中分别产生的背向瑞利散射信号通过端口2返回少模光纤环形器(108)，并由端口3输出后进入到光子灯笼B(111)，光子灯笼B(111)对背向瑞利散射信号进行空间模式解复用，将各模式分别转换为LP01后经相应的LP01、LP11a、LP11b、LP21a、LP21b……输出端口进入到光电探测模块(112)的光电探测器(1121、1122、1123、1124、1125……)进行光电探测，光电探测模块(112)输出的多路电信号进入数据处理模块(113)进行数据处理，对受激模式及非受激模式LP01、LP11a、LP11b、LP21a、LP21b……的背向瑞利散射功率比值处理得到不同模式LP01、LP11a、LP11b、LP21a、LP21b……间的耦合系数。