专利名称：一种具有波长识别功能的光功率测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光功率测量装置，尤其是涉及一种具有波长识别功能的光功率测
量装置。
背景技术：
光功率计一种常用的光功率测量装置，在光纤通信网、广电网施工和运维中有着广泛的应用。光功率计的测量原理为光信号照射在光电探测器上，将光信号转换为电信号，通过电压幅度的测量反推得到光功率值。由于光电探测器的光电转换效率与波长相关， 为获得准确的光功率值，需要预先知道入射光的波长。因此，现有光功率计上均均有一个选择波长的按钮，通过该按钮切换测试波长(1310nm、1490nm、1550nm和1625nm)，转换为对应波长的功率值。对于光纤通信网以及广电网，为充分利用光纤线路资源，在一个光纤上常有多个波长的光信号在传输。比如，波分复用WDM网络上可能有十几个波长的激光同时传输；又如，光纤到户网络中使用1310nm、1490nm和1550nm三个波长在同一条光纤上同时传输不同的信息(使用下行1490nm和上行1310nm波长传送数据和语音，使用1550nm传送视频)。 由于光纤上传输的光信号的波长比较复杂，对于传送到用户的具体的光信号，测量人员一般难以分辨具体的波长值，如果用户波长选择不当，则会造成测量偏差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种方便用户正确选择波长的具有波长识别功能的光功率测量装置。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种具有波长识别功能的光功率测量装置，包括适配器和信号处理电路，所述的适配器后设置有分束器、第一光电探测器和第二光电探测器，所述的第一光电探测器和所述的第二光电探测器与所述的信号处理电路相连，所述的第一光电探测器和所述的第二光电探测器具有不同的光电转换效率，入射到所述的分束器上的待测光经所述的分束器后一分为二，第一出射光进入所述的第一光电探测器，第二出射光进入所述的第二光电探测器。所述的第一探测器和第二探测器为常规InGaAs PIN，长波增强型InGaAs PIN, GePIN和热释电探测器中的任意两种类型的探测器。所述的分束器为半透半反镜或者分光比为K1 κ 2的光纤耦合器。所述的适配器为光通信上常用的FC型适配器、ST型适配器、LC型适配器和SC型适配器中的任意一种。与现有技术相比，本发明的优点在于利用两个具有不同光电响应曲线的第一探测器和第二探测器，分别接收分束器的两束光，根据第一光电探测器和第二光电探测器的电信号的比值可以确定待测光的波长值，根据确定的波长值以及第一光电探测器或者第二光电探测器的电信号可以准确计算出待测光的功率值。第一光电探测器和第二光电探测器的光电响应曲线差异越大，则可实现的波长测量精度越高。对于光纤通信网和广电网的功率测试应用，传输的光信号是一组固定波长的激光，这些波长的间隔比较大(大于lOnm)，因此，对波长测量精度的要求较低，现有的不同种类的光电探测器均可满足本发明要求。本发明的测量装置结构简单、体积小、成本低，尤其适合在光纤通信网和广电网中广泛应用。
图1为本发明一种光功率和波长计的结构图；图2为本发明所用探测器的光电响应曲线。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。如图1所示，一种具有波长识别功能的光功率测量装置，包括适配器1、分束器2、 第一光电探测器3、第二光电探测器4和信号处理电路5。待测光Sl经适配器1后入射到分束器2上，分束器2将入射光Sl 一分为二，其中第一出射光S2进入第一光电探测器3，第二出射光S3进入第二光电探测器4，第一光电探测器3和第二光电探测器4与信号处理电路5相连。待测光Sl为波长未知的单一波长的光。对于光纤通信网和广电网普遍采用的光源波段包括 850nm、1300nm、1310nm、1490nm、1525nm 1575nm、1625nm,本实施例中的待测光为这些波段中某一波长的激光。适配器1选用光通信上常用的FC/APC型适配器，分束器2选用半透半反镜，用于将入射光一分为二，其分光比为50 50，将入射光Sl均勻地分配到第一光电探测器3和第二光电探测器4上。第一光电探测器3和第二光电探测器4需要具有不同的光电响应曲线，图2是常规InGaAs PIN、长波增强型InGaAs PIN以及Ge PIN在室温下的光电响应曲线。从图2可以看出，这三种类型的光电二极管的响应曲线各不相同，存在较大差异。并且，光电二极管的响应曲线与工作方式(工作温度、工作偏压)亦有一定关系。热释电探测器，又称热电堆探测器，是利用探测元件吸收入射光辐射，产生热并引起温升，再借助各种物理效应把温升转换为电量的探测器，与前面三种探测器相比，可从400nm 2 μ m的宽波段范围实现功率测量，不足之处是测量下限较差。本发明提到的这四种探测器的均可覆盖800 1700nm工作波段，并且具有明细差异的光电响应曲线(如果缩小工作波段范围，PbS, PbSe等其它类型探测器也可使用)。因此，本发明的第一光电探测器3和第二光电探测器4只要从常规 InGaAs PIN、长波增强型InGaAs PIN、Ge PIN和热释电探测器中任选两种探测器即可。本实施例中，第一光电探测器3和第二光电探测器4为常规InGaAs PIN和长波增强型InGaAs PIN,分别为日本滨松公司的G8370-03和G8372-03，其在常见波长下的光电响应度如下表1所示。表1常规InGaAs PIN和长波增强型InGaAs PIN的光电响应度
权利要求
1.一种具有波长识别功能的光功率测量装置，包括适配器和信号处理电路，其特征在于所述的适配器后设置有分束器、第一光电探测器和第二光电探测器，所述的第一光电探测器和所述的第二光电探测器与所述的信号处理电路相连，所述的第一光电探测器和所述的第二光电探测器具有不同的光电转换效率，入射到所述的分束器上的待测光经所述的分束器后一分为二，第一出射光进入所述的第一光电探测器，第二出射光进入所述的第二光电探测器。
2.如权利要求1所述的一种具有波长识别功能的光功率测量装置，其特征在于所述的第一探测器和第二探测器为常规InGaAs PIN，长波增强型InGaAs PIN,Ge PIN和热释电探测器中的任意两种类型的探测器。
3.如权利要求1所述的一种具有波长识别功能的光功率测量装置，其特征在于所述的分束器为半透半反镜或者分光比为K1 κ 2的光纤耦合器。
4.如权利要求1所述的一种具有波长识别功能的光功率测量装置，其特征在于所述的适配器为光通信上常用的FC型适配器、ST型适配器、LC型适配器和SC型适配器中的任意一种。
全文摘要
本发明公开了一种具有波长识别功能的光功率测量装置，包括适配器和信号处理电路，特点是适配器后设置有分束器、第一光电探测器和第二光电探测器，第一光电探测器和第二光电探测器与信号处理电路相连，第一光电探测器和第二光电探测器具有不同的光电转换效率，入射到分束器上的待测光经分束器后一分为二，第一出射光进入第一光电探测器，第二出射光进入第二光电探测器，优点在于利用两个具有不同光电响应曲线的第一光电探测器和第二光电探测器，分别接收分束器的两束光，根据第一光电探测器和第二光电探测器的电信号的比值可以确定待测光的波长值，根据确定的波长值以及第一光电探测器或者第二光电探测器的电信号可以准确计算出待测光的功率值。
文档编号G01J1/04GK102243101SQ20111010363
公开日2011年11月16日 申请日期2011年4月25日 优先权日2011年4月25日
发明者刘航杰, 张真毅, 戴世勋, 李林克, 李浩泉 申请人:宁波诺驰光电科技发展有限公司