一种全光纤激光波长检测装置和方法

文档序号:32337714发布日期:2022-11-26 08:37阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,包括:参考光发生器、待测光输入单元、第一耦合器、光程调节单元、参考臂光纤、干涉臂光纤、第二耦合器、带阻单元、带通单元和信号处理单元;所述参考光发生器用于产生参考激光;所述待测光输入单元用于获取待测激光;所述第一耦合器用于将所述参考激光和所述待测激光分别分束到所述参考臂光纤和干涉臂光纤中,得到参考臂信号和干涉臂信号;所述参考臂光纤与所述干涉臂光纤相互匹配;所述光程调节单元用于使所述参考臂信号和干涉臂信号产生预设的光程差;所述第二耦合器用于接收所述参考臂信号和干涉臂信号形成的混合光信号,将所述混合光信号输入到所述带阻单元和带通单元中;所述带阻单元用于对所述混合光信号进行带阻滤波,得到待测激光干涉光信号;所述带通单元用于对所述混合光信号进行带通滤波,得到参考激光干涉光信号;所述信号处理单元用于对所述待测激光干涉光信号和参考激光干涉光信号进行光电转换,得到待测激光检测信号和参考激光干涉检测信号,并根据所述参考激光检测信号和待测激光检测信号确定所述待测激光的波长。2.根据权利要求1所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述信号处理单元包括光电转换模块、模数转换模块和数据分析模块;所述光电转换模块,用于将所述待测激光干涉光信号和参考激光干涉光信号分别转换为待测激光检测信号和参考激光干涉检测信号;所述模数转换模块,用于对所述待测激光检测信号和参考激光干涉检测信号进行模拟信号到数字信号的转换;所述数据分析模块,用于完成对转换为数字信号的待测激光检测信号和参考激光干涉检测信号进行采集和分析,确定所述待测激光的波长。3.根据权利要求1所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述参考光发生器为氦氖激光发生器。4.根据权利要求1所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述第一耦合器和第二耦合器均为2*2光纤耦合器。5.根据权利要求1所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述光程调节单元包括压电陶瓷、压电驱动模块和电压控制模块;所述干涉臂光纤绕设在所述压电陶瓷上;所述电压控制模块用于向所述压电驱动模块发送驱动信号;所述压电驱动模块用于根据所述驱动信号对所述压电陶瓷进行驱动控制;所述压电陶瓷用于在所述压电驱动模块的控制下产生直径变化,使所述参考臂信号和干涉臂信号产生预设的光程差。6.根据权利要求1所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述带阻单元包括带阻滤光片;所述带阻滤光片用于对所述混合光信号中所述参考光的干涉光信号进行滤除,得到所述待测激光干涉光信号。7.根据权利要求1所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述带通单元包
括带通滤光片;所述带通滤光片用于在所述混合光信号中分离出所述参考光的干涉光信号,得到所述参考激光干涉光信号。8.根据权利要求1所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述参考臂光纤和干涉臂光纤采用单模光纤或空芯光纤。9.根据权利要求2所述的一种全光纤激光波长检测装置,其特征在于,所述数据分析模块包括fpga处理器。10.一种全光纤激光波长检测方法,采用权利要求1-9任一所述的全光纤激光波长检测装置,其特征在于,包括:通过所述参考光发生器产生参考激光,通过所述待测光输入单元获取待测激光;通过所述第一耦合器将所述参考激光和所述待测激光分别分束到所述参考臂光纤和干涉臂光纤中,得到参考臂信号和干涉臂信号;所述光程调节单元使所述参考臂信号和干涉臂信号产生预设的光程差;通过第二耦合器接收所述参考臂信号和干涉臂信号形成的混合光信号,将所述混合光信号输入到所述带阻单元和带通单元中;通过所述带阻单元和所述带通单元分别对所述混合光信号进行带阻滤波和带通滤波,得到待测激光干涉光信号和参考激光干涉光信号;通过所述信号处理单元对所述待测激光干涉光信号和参考激光干涉光信号进行光电转换,得到待测激光检测信号和参考激光干涉检测信号,并根据所述参考激光检测信号和待测激光检测信号确定所述待测激光的波长。

技术总结
本申请公开了一种全光纤激光波长检测装置和方法,所述装置包括:参考光发生器、待测光输入单元、第一耦合器、光程调节单元、参考臂光纤、干涉臂光纤、第二耦合器、带阻单元、带通单元和信号处理单元;参考光发生器产生参考激光、待测光输入单元获取待测激光;第一耦合器将参考激光和待测激光分束到参考臂光纤和干涉臂光纤中,得到参考臂信号和干涉臂信号;第二耦合器接收参考臂信号和干涉臂信号形成的混合光信号;带阻单元和带通单元对混合光信号进行带阻和带通滤波,得到待测激光干涉光信号和参考激光干涉光信号,通过信号处理单元确定待测激光的波长。本发明能够避免激光波长检测中空间环境的干扰,省去繁琐的调光过程,提高了抗干扰能力。了抗干扰能力。了抗干扰能力。


技术研发人员:周次明 郑博伦 范典 杨彧
受保护的技术使用者:武汉理工大学
技术研发日:2022.08.16
技术公布日:2022/11/25
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