一种光源控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种光源控制系统，所述光源控制系统包括：光耦合器，接收一调制光源的输出端光信号，分离出所述输出端光信号中的反射光信号；光电探测器，与所述光耦合器相连，将所述反射光信号转换成电压信号；噪声滤波器，与所述光电探测器相连，对所述电压信号进行滤波，输出光源控制信号至所述调制光源的功率控制端。本实用新型通过闭环控制互感器光源的输出，解决了互感器光源受反射光的影响较大，输出不稳定且极易老化的问题，提高了互感器光源输出的稳定性和可靠性。
【专利说明】一种光源控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于光电传输【技术领域】，涉及一种光源，特别是涉及一种光源控制系统。
【背景技术】
[0002]光源是全光纤电流互感器传感载波的发射源，是保障传感器工作并满足功能指标的关键元器件，因此具有十分重要的地位。这类光源主要要求如下:
[0003]I)光源能提供足够大的光功率。因为干涉式光纤传感器的信号检测属于微弱信号检测，其输出易受外部干扰的影响，信噪比较低。
[0004]2)具有短的相干长度，用以降低光纤电流互感器中反射光与信号光的干涉。
[0005]3)具有良好的平均波长稳定性，要保证全光纤电流互感器的标度因数的稳定性；光源的平均波长不允许发生漂移；
[0006]4)具有高可靠性。全光纤电流互感器主要用在变电站中，各种器件的设计寿命为十年以上，而光源属于有源器件，需保证十年内不会出现因老化而失效的情况。
[0007]当前互感器里主要选择超辐射二极管光源作为光源使用，其工作场景如图1所示。虽然此光源在光功率、波长稳定性等方面表现合格，但是却受到光路反射方面的严重影响，尤其从光源输出到互感器后端部分的光路反射尤为严重。反射的光回射到光源输出口，一方面会损毁光源，另一方面也会和输出光进行干涉，影响输出光功率和光相位的稳定性。如果反射光足够大，如光路上光纤受损，折射率突变，则会损毁光源并使光源输出不可用。随着光源的老化，输出光的功率和相位也会有一定的偏差，会逐渐导致光源不可用。
实用新型内容
[0008]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种光源控制系统，用于解决现有光源在应用过程中受反射光的影响较大，输出不稳定且极易老化的问题。
[0009]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种光源控制系统，所述光源控制系统包括:光耦合器，接收一调制光源的输出端光信号，分离出所述输出端光信号中的反射光信号；光电探测器，与所述光耦合器相连，将所述反射光信号转换成电压信号；噪声滤波器，与所述光电探测器相连，对所述电压信号进行滤波，输出光源控制信号至所述调制光源的功率控制端。
[0010]可选地，所述光源控制系统还包括:所述光耦合器分离出所述输出端光信号中的输出光信号，并将所述输出光信号发送至所述光源控制系统外部的互感器。
[0011]可选地，所述调制光源是输出光功率可调的光源。
[0012]可选地，所述光耦合器为定向耦合器。
[0013]可选地，所述光耦合器为单向反射耦合器或双向耦合器。
[0014]可选地，所述噪声滤波器为白噪声滤波器。
[0015]如上所述，本实用新型所述的光源控制系统，具有以下有益效果:
[0016]本实用新型通过闭环控制互感器光源的输出，解决了互感器光源受反射光的影响较大，输出不稳定且极易老化的问题，提高了互感器光源输出的稳定性和可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为现有互感器光源的工作场景示意图。
[0018]图2为本实用新型实施例所述的光源控制系统的一种结构示意图。
[0019]图3为本实用新型实施例所述的光源控制系统的一种应用场景示意图。
[0020]图4为本实用新型实施例所述的光源控制系统的一种工作流程示意图。
[0021]元件标号说明
[0022]110调制光源
[0023]111功率控制端
[0024]120光纤互感器
[0025]200光源控制系统
[0026]210光稱合器
[0027]220光电探测器
[0028]230噪声滤波器
[0029]S401 ?S403 步骤
【具体实施方式】
[0030]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0031]请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0032]实施例
[0033]本实施例提供一种光源控制系统，如图2所示，所述光源控制系统200包括:光耦合器210，光电探测器220，噪声滤波器230。
[0034]所述光I禹合器210接收一调制光源110的输出端光信号,分离出所述输出端光信号中的反射光信号；所述光耦合器210还分离出所述输出端光信号中的输出光信号，并将所述输出光信号发送至所述光源控制系统200外部的光纤互感器120 (简称互感器)。其中，所述调制光源110是输出光功率可调的光源。进一步，所述光耦合器210为定向耦合器。更进一步，所述光耦合器210为单向反射耦合器或双向耦合器。
[0035]所述光电探测器220与所述光耦合器210相连，将所述反射光信号转换成电压信号。
[0036]所述噪声滤波器230与所述光电探测器220相连，对所述电压信号进行滤波，输出光源控制信号至所述调制光源I1的功率控制端111。进一步，所述噪声滤波器230为白噪声滤波器。
[0037]本实用新型的目的在于，通过光耦合器210，光电探测器220，和噪声滤波器230对调制光源110构成闭环控制，能够实现在互感器光源端实现光源的实时调节，从而提高光源输出的稳定性。
[0038]本实用新型的工作场景如图3所示，通过光耦合器210接收来自调制光源110至光纤电流互感器之间的输出通道的光信号，同时把光信号中的输出光和反射光进行分离。光电探测器检测反射光，并将反射光转换成电压信号，然后送给噪声滤波器滤波器对电压信号进行噪声滤波，最后输出光源控制信号(即滤波后的电压信号)至调制光源进行实时功率的调节，从而实现提高互感器光源输出稳定的目的。
[0039]参见图4所示，本实用新型通过光耦合器210，光电探测器220，和噪声滤波器230提高互感器光源的输出稳定性，其一种工作流程包括以下步骤:
[0040]S401，光耦合器210接收来自调制光源110输出至互感器光路上的光信号，同时从光信号中分离出输出光信号和反射光信号。
[0041]S402，光电探测器220接收光耦合器210分离出的反射光信号，同时将反射光信号转换为电压信号。
[0042]S403,噪声滤波器230接收光电探测器220输出的电压信号，并对所述电压信号进行噪声滤波，得到准确的有效电压信号(即光源控制信号)，然后输出光源控制信号至所述调制光源110的功率控制端111，实现对调制光源110的功率调节。
[0043]本实用新型通过闭环控制互感器光源的输出，解决了互感器光源受反射光的影响较大，输出不稳定且极易老化的问题，提高了互感器光源输出的稳定性和可靠性。本实用新型采用了闭环设计，对于光路上光反射和老化实现了补偿设计，因此提高了互感器光源的输出稳定性。
[0044]综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0045]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种光源控制系统，其特征在于，所述光源控制系统包括: 光耦合器，接收一调制光源的输出端光信号，分离出所述输出端光信号中的反射光信号; 光电探测器，与所述光耦合器相连，将所述反射光信号转换成电压信号； 噪声滤波器，与所述光电探测器相连，对所述电压信号进行滤波，输出光源控制信号至所述调制光源的功率控制端。
2.根据权利要求1所述的光源控制系统，其特征在于，所述光源控制系统还包括: 所述光耦合器分离出所述输出端光信号中的输出光信号，并将所述输出光信号发送至所述光源控制系统外部的互感器。
3.根据权利要求1所述的光源控制系统，其特征在于:所述调制光源是输出光功率可调的光源。
4.根据权利要求1所述的光源控制系统，其特征在于:所述光耦合器为定向耦合器。
5.根据权利要求4所述的光源控制系统，其特征在于:所述光耦合器为单向反射耦合器或双向耦合器。
6.根据权利要求1所述的光源控制系统，其特征在于:所述噪声滤波器为白噪声滤波器。
【文档编号】H05B37/02GK204145844SQ201420597775
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】杨晔, 刘万辉 申请人:淮安信息职业技术学院