[发明专利]超快光波长测量系统

摘要

本发明公开了一种超快光波长测量系统，该系统包括一窄线宽激光器、第一至第五光耦合器、一锁模激光器、第一至第五光电探测器、一第一模数转换模块、一第二模数转换模块、一数字信号处理模块和一色散补偿光纤。本发明通过处理锁模激光器的输出宽谱光信号与参考光信号及待测光信号的拍频信号来得到测量光信号的波长，测量范围等于锁模激光器的谱宽，为10‑100nm量级。测量速率等于锁模激光器的脉冲重复频率，可达到50MHz。在数字信号处理模块中引入互相关算法来提高测量精度，测量精度反比于光电探测器的带宽乘以色散补偿光纤的色散系数，为10pm量级。因此，利用本发明可以实现大带宽，高速率，高精度的光波长测量。

主权项

1.一种超快光波长测量系统，其特征在于，该系统包括一窄线宽激光器(1)、第一至第五光耦合器(13‑17)、一锁模激光器(2)、第一至第五光电探测器(3‑7)、一第一模数转换模块(8)、一第二模数转换模块(9)、一数字信号处理模块(10)和一色散补偿光纤(11)，其中：锁模激光器(2)的输出光信号经过色散补偿光纤(11)后被第三光耦合器(15)分成三路，窄线宽激光器(1)输出的参考光信号与待测量光信号12分别被第一光耦合器(13)和第五光耦合器(17)分成两路；锁模激光器(2)、窄线宽激光器(1)与测量光信号12的其中一路分别被第三光电探测器(5)、第一光电探测器(3)、第五光电探测器(7)检测输出非相干信号；锁模激光器(2)剩下的两路光信号分别与参考光信号及测量光信号耦合至第二光电探测器(4)、第四光电探测器(6)；第三光电探测器(5)的输出信号被电耦合器(18)分成两路，一路与第一光电探测器(3)、第二光电探测器(4)的输出信号耦合至第一模数转换模块(8)输出数字信号，另一路与第四光电探测器(6)、第五光电探测器(7)的输出信号耦合至第二模数转换模块(9)输出数字信号；第一模数转换模块(8)、第二模数转换模块(9)的输出数字信号耦合至数字信号处理模块(10)输出最终的测量结果。