[发明专利]基于相干探测的空间光到单模光纤的自适应耦合系统

摘要

一种基于相干探测的空间光到单模光纤的自适应耦合系统，包括望远镜接收单元，两个1/2波片，二维压电型快速反射镜及其驱动电路，偏振分光棱镜，耦合透镜，章动接收组件及章动驱动电路，光纤环形器，掺铒光纤放大器及其驱动电路，2nm光纤窄带滤波器，光学桥接器，本振激光器及其驱动，探测器，高速采集FPGA板，执行器主控FPGA板。该系统以光纤接收端章动的方式实现对微弱信号光的高灵敏度的检测并计算光斑与单模光纤的对准误差，进而以反馈控制的方式控制二维快速反射镜实现对视轴的自动调整，确保空间光到单模光纤的高效率耦合。

主权项

1.一种基于相干探测的空间光到单模光纤的自适应耦合系统，其特征在于包括望远镜接收单元(01)，第一二分之一波片(02)，快速反射镜(03)及快速反射镜驱动电路(18)，偏振分光棱镜(04)，第二二分之一波片(05)，耦合透镜(06)，章动接收组件(07)及章动驱动电路(19)，光纤环形器(08)，掺铒光纤放大器(09)及掺铒光纤放大器驱动电路(16)，2nm光纤窄带滤波器(10)，光学桥接器(11)，本振激光器(15)及本振激光器驱动电路(14)，探测器(12)，高速采集FPGA板(13)和执行器主控FPGA板(17)；所述的望远镜接收单元(01)输出的平行光束经第一二分之一波片(02)透射后，以45°倾角入射快速反射镜(03)，经该快速反射镜(03)反射的光束再依次经过偏振分光棱镜(04)、第二二分之一波片(05)后，经耦合透镜(06)聚焦于章动接收组件(07)夹持的单模光纤端面；所述的章动接收组件(07)的输出端通过光纤与光纤环形器(08)的输入端相连，该光纤环形器(08)的输出端与掺铒光纤放大器(09)的光信号输入端口相连，掺铒光纤放大器(09)信号光输出端口与2nm光纤窄带滤波器(10)的输入端口相连，2nm光纤窄带滤波器(10)的输出端口与光学桥接器(11)的第一输入端口相连接，本振激光器(15)的光信号输出端口通过光纤与光学桥接器(11)的第一输入端口相连接，光学桥接器(11)的输出端通过光纤与探测器(12)输入端相连接，探测器(12)的输出端口与高速采集FPGA板(13)的输入端口相连接，高速采集FPGA板(13)的第一输出端口与掺铒光纤放大器驱动电路(16)的输入端口相连接，高速采集FPGA板(13)的第二输出端口与执行器主控FPGA板(17)的输入端口相连接，高速采集FPGA板(13)的第三输出端口与本振激光器驱动电路(14)的输入端口相连接，本振激光器驱动电路(14)的输出端口与本振激光器(15)的电信号输入端口相连接，掺铒光纤放大器驱动电路(16)的输出端口与掺铒光纤放大器(09)的电信号输入端口相连；执行器主控FPGA板(17)的第一输出端口与章动驱动电路(19)的输入端口相连，执行器主控FPGA板(17)的第二输出端口与快速反射镜驱动电路(18)的输入端口相连；章动驱动电路(19)的输出端口与章动接收组件(07)的电极输入端口相连接，快速反射镜驱动电路(18)的输出端口与快速反射镜(03)相连接。