CN103900797B - 带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的是一种带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置。包括宽谱光源、待测偏振器件、光程相关器、光程扫描校正装置、干涉信号检测与处理装置，其特征是增加的光程扫描校正装置由激光光源、光纤3×3耦合器、光程扫描装置中的移动反射镜、法拉第旋镜、光电探测器构成；光纤3×3耦合器对干涉信号进行移相完成Michelson型光纤干涉仪的无源信号调制；法拉第旋镜用来消除干涉仪的偏振衰落；基于双探测器的校正算法实现对光程扫描位置和速度的高精度和快速测量。该装置提高了光程扫描的精度及均匀性，具有体积小、测量精度高、易与现有应用结构结合等优点，广泛用于基于白光干涉测量远离的干涉光程扫描与测试中。

Description

带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置

技术领域

本发明涉及的是一种光纤测量装置，具体涉及到一种带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置。

背景技术

光学相干域偏振测量技术(OCDP)是一种高精度分布式偏振耦合测量技术，它基于宽谱光干涉原理，通过扫描式光学干涉仪进行光程补偿，实现不同偏振模式间的干涉，可对偏振串扰的空间位置、偏振耦合信号强度进行高精度的测量与分析，进而获得光学偏振器件的消光比、拍长等重要参数。OCDP技术作为一种非常有前途的分布式光学偏振性能的检测方法，被广泛用于保偏光纤制造、保偏光纤精确对轴、器件消光比测试等领域。与其他如：偏振时域反射技术(POTDR)、光频域反射技术(OFDR)、光相干域反射技术(OCDR)等分布式检测方法与技术相比，OCDP技术具有结构简单、高空间分辨率(5～10cm)、大测量范围(测量长度几公里)、超高测量灵敏度(耦合能量-80～-100dB)、超大动态范围(10⁸～10¹⁰)等优点，非常有希望发展成为一种高精度、通用测试技术和系统。由于该技术最为直接和真实地描述了信号光在光纤光路中的传输行为，所以特别适合于对光纤器件、组件，以及光纤陀螺等高精度、超高精度干涉型光纤传感光路进行测试和评估。

早在80年代，国外已经就提高偏振检测精度开始了研究。20世纪90年代初，法国HerveLefevre等人(Methodforthedetectionofpolarizationcouplingsinabirefringentopticalsystemandapplicationofthismethodtotheassemblingofthecomponentsofanopticalsystem，USPatent4893931)首次公开了基于白光干涉原理的OCDP系统，它采用超辐射发光二极管(SLD)作为光源和空间干涉光路作为光程相关测量结构。法国Photonetics公司根据此专利研制了WIN-P125和WIN-P400两种型号OCDP测试系统，主要用于较短(500m)和较长(1600m)保偏光纤的偏振特性分析。其主要性能为偏振串扰灵敏度为-70dB、动态范围为70dB。韩国Fiberpro公司推出了的ICD800主要用于替换WIN-P系列OCDP系统，空间分辨率为10cm，扫描保偏光纤长度增加到1000m，灵敏度提高到-80dB。

2011年，美国通用光电公司(GeneralPhotonicsCorporation)的姚晓天等人公开了一种用于保偏光纤和光学双折射材料中分布式偏振串扰测量的全光纤测量系统(MeasuringDistributedPolarizationCrosstalkinPolarizationMaintainingFiberandOpticalBirefringentMaterial，US20110277552)，利用在光程相关器之前增加光程延迟器，抑制偏振串扰测量时杂散白光干涉信号的数量和幅度。该方法可以将全光纤测量系统的偏振串扰灵敏度提高到-95dB，但动态范围保持在75dB。

同年，天津大学张红霞等人公开了一种光学偏振器件消光比的检测方法和检测装置(中国专利申请号：CN201110052231.3)，同样采用空间干涉光路作为OCDP的核心装置，通过检测耦合点的耦合强度，推导出偏振消光比。该装置适用于保偏光纤、保偏光纤耦合器、偏振器等多种光学偏振器件。其与HerveLefevre等人的方案相比，技术性能和指标相近。

2012年，本发明的申请人公开了一种光学器件偏振串扰测量的全光纤测试装置(中国专利申请号：CN201210379406)，此发明采用全光纤测试装置，具有测量精度高、较好的温度和振动稳定性，可用于光学器件偏振性能的高精度测量与分析。同年，本发明的申请人又公开了一种提高光学器件偏振串扰测量性能的装置及方法(中国专利申请号：CN201210379407)，此发明可以极大地抑制噪声幅度，提高偏振串扰测量的灵敏度和动态范围。

光学相干域偏振测量技术(OCDP)通过扫描式光学干涉仪进行光程补偿，实现不同偏振模式间的干涉，可对偏振串扰的空间位置、偏振耦合信号强度及光纤长度变化等进行高精度的测量与分析，进而获得光学偏振器件的消光比、拍长等重要参数。光学延迟线是OCDP测试系统中一个关键装置，它的光程扫描位置精度直接影响偏振串音测量的空间位置精度和测量重复性；而光程扫描速度的均匀性直接影响偏振串音的测量幅值。光学延迟线随着使用时间的加长，扫描位置精度和均匀性都有不同程度的劣化。因此，如何提高光学延迟线的位置精度和扫描均匀性对于提高OCDP的测量精度有着极其重要的意义。在不改变光程扫描硬件的前提下，通过在光程延迟线中增加光程扫描校正装置来改善其性能是非常有效的一种方法。而之前公开的OCDP系统的相关文献并没有对其进行讨论。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提高光程扫描的精度及均匀性，体积小、测量精度高、易与现有应用结构结合的带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置。

本发明的目的是这样实现的：

包括光源模块100、待测光纤器件112、光程相关器120、光程扫描均匀性校正装置130、信号处理系统140，

(1)光源模块100由宽谱光源101、2/98耦合器102、第5光电探测器103、1550隔离器104和0°起偏器105组成，宽谱光源101与2/98耦合器102的第1输入端C11连接，第5光电探测器103与2/98耦合器102的第1输出端C13端连接，2/98耦合器102的第2输出端C14与1550隔离器104连接，再依次连接0°起偏器105、第1连接器111、待测光纤器件112及第2连接器113，最后连接Mach-Zehnder结构的光程相关器120，光程扫描均匀性校正装置130与光程相关器120共用一个光学延迟线125，光程扫描均匀性校正装置130与光程相关器120的光电信号及光学延迟线125的控制信号均通过信号线传输至信号处理系统140；

(2)光程相关器120由45°起偏器106、输入2×2耦合器121、单模光纤126、光纤环形器122、自聚焦透镜123、λ/2波片124、光学延迟线125的第1镜面M1，及输出2×2耦合器127组成；45°起偏器106与输入2×2耦合器121的第1输入端C21连接，输入2×2耦合器121的第1输出端C23连接单模光纤126与输出2×2耦合器127的第1输入端C31，组成固定长度光程参考臂C23+126+C31；输入2×2耦合器121的第2输出端C24连接三端口光纤环形器122的输入端Cc1，环形器122的第1输出端Cc2连接自聚焦透镜123、λ/2波片124、光学延迟线125；环形器122的第2输出端Cc3连接输出2×2耦合器127的第2输入端C33，组成长度可变光程扫描臂C24+Cc1+2Cc2+2gr1+2l+Cc3+C32；输出2×2耦合器127的第1输出端C33与第1探测器128连接，第2输出端C34与第2探测器129连接；

(3)光程扫描均匀性校正装置130由DFB光纤激光器131、隔离器132、3×3耦合器133、法拉第旋转器134、单模光纤136、自聚焦透镜135、光学延迟线125的第2镜面M2以及法拉第旋镜137组成，构成一个光纤Michelson干涉仪；DFB光纤激光器131通过隔离器132与3×3耦合器133的第1输入端C41连接，3×3耦合器133的第2输出端C42与第3光电探测器138连接，第3输出端C43与第4光电探测器139连接；3×3耦合器133的第4输出端C44与法拉第旋转器134及自聚焦透镜135连接，与光学延迟线125的第2反射镜面M2组成Michelson干涉仪可变光程测量臂；3×3耦合器133的第5输出端C45与扫描臂单模光纤136及法拉第旋镜137连接，组成Michelson干涉仪固定光程参考臂。

本发明公开了一种带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置，包括光源模块、第1连接器、待测光纤器件、第2连接器、光程相关器、光程扫描均匀性校正装置及信号处理系统。光程扫描均匀性校正技术采用单模光纤光路实现光程扫描的高精度测量，利用单频激光干涉仪实现对扫描反射镜位移的高精度测量，根据位移信息进而获得光程扫描的均匀性信息；利用法拉第旋镜消除光纤光路的偏振串扰，提高系统测量精度率；利用3×3耦合器输出信号的相差特性，实现无源调制干涉信号的解调。该测量技术具有结构简单、测量精度高优点，广泛用于光程扫描均匀性校正分析。

本发明是对基于白光干涉原理的光学相干域偏振测量装置(OCDP)的一种技术改进。ODCP的工作原理如图2所示，以保偏光纤的性能测试为例，由宽谱光源101发出的高稳定宽谱偏振光注入到一定长度的保偏光纤112的慢轴(快轴时，原理相同)。由于制作时几何结构存在缺陷、预先施加应力的非理想作用，或者在外界温度和载荷的作用下，使光纤中存在某缺陷点114。信号光沿慢轴传输时，当信号光传输到缺陷点114时，慢轴中的一部分光能量就会耦合到正交的快轴中，形成耦合光束115，剩余的传输光束116依旧沿着慢轴传输。光纤存在的线性双折射Δn(例如：5×10^-4)使慢轴传输的折射率大于快轴传输折射率，当光纤的另外一端输出时(传输距离为l)，则传输在慢轴的传输光116和传输在快轴的耦合光115之间将存在一个光程差Δnl。上述光束通过焊接点或者旋转连接头117，将传输光和耦合光偏振态旋转45°后，进入光程相关器150中。在光程相关器150中，光学分束镜154、固定反射镜155、移动反射镜156组成一个Michelson光学干涉仪。光束115和116经过检偏器151偏振极化后，由分光器154分别均匀地分成两部分。如图3所示，由传输光201和耦合光202组成参考光束，传输在干涉仪的固定臂中，经过固定反射镜155的反射后回到分光器154；由传输光203和耦合光204组成扫描光束，同样经过移动反射镜156的反射后也回到分光器154，两部分光汇聚在探测器159上形成白光干涉信号，被其接收并将光信号转换为电信号。此信号经过信号解调电路141处理后，送入测量计算机142中；测量计算机142另外还要负责控制移动反射镜156实现光程扫描。

光程扫描均匀性校正装置130的是基于Michelson干涉原理，采用光纤方案，其测量光路如图1所示。由DFB光纤激光器131输出的窄带高功率激光经过隔离器132后，其能量被3×3耦合器133均分为三部分；其中端口C44输出的光注入到测量臂光纤134，经过自聚焦透镜135出射，入射到光学延迟线125的镜面M2，被M2反射后光束沿着原路返回，再次经过3×3耦合器133，分别经C42、C43端口出射到第3、第4光电探测器138、139。端口C45其中端口C44输出的光注入到参考臂光纤136，经过法拉第旋镜137反射后，光束沿原路返回，经过再次经过3×3耦合器133，分别经C42、C43端口出射到第3、第4光电探测器138、139，在第3、第4光电探测器138、139处与测量臂反射回来的光，形成干涉信号。由于3×3耦合器133的特性原因，第3光电探测器138及第4光电探测器139接收到的干涉信号存在120°的相差，根据该特性，可利用数据拟合校正解调出光学延迟线125反射镜位移引起的相位差，最终获得光学延迟线125反射镜的准确位移。

传统有源调制方案，扫描台的移动速度相对较快，若要获得较高的测量精度和分辨率，必须采用更高的调制频率，进而需要解调系统拥有更高的运算速度，增加了系统实现的难度。本发明采用3×3耦合器解调方案，去除了有源调制信号，因而简化了解调系统及光路，降低了成本，实现信号快速解调，使系统能获得更高的测量精度。

由于3×3耦合器的输出特性，其输出端的干涉信号，两两之间存在相差，第3、4光电探测器138、139其输出信号可表示为：

P₃＝A₃+B₃cos(φ_C3+α(t))(1)

P₄＝A₄+B₄cos(φ_C4+α(t))(2)

其中A₃、A₄表示输出信号直流信号幅度，B₃、B₄表示输出干涉信号的交流幅强，α(t)为光学延迟线125的反射镜移动引起的相位差，φ_C3及φ_C4为3×3耦合器引起的两路输出相位变化，两路输出信号相位差为：

Δφ_C＝φ_C3-φ_C4(3)

式(1)、(2)可写成：

P₃＝A₃+B₃cosφ(t)(4)

P₄＝A₄+B₄cos[φ(t)-Δφ_C](5)

其中：

φ(t)＝φ_C3+α(t)(6)

两路输出信号如图4中的301、302侧所示，进入信号处理系统处理之后，可作出李萨如图形，如图4中303所示，是一个椭圆图形。采用最小二乘法，对该椭圆图形进行数据拟合，经过计算可获得A₃、A₄、B₃、B₄以及Δφ_C，通过算法，将Δφ_C校正成π/2，校正后的图形如图4中304所示，校正后的两路信号分别是：

P′₃＝cosφ(t)(7)

$P_4^{\′}=\cos [\mathrm{\φ}\left(t\right)-\frac{\mathrm{\π}}{2}]=\sin \mathrm{\φ}\left(t\right)---\left(8\right)$

使用式(8)与式(7)相除可得

$\frac{P_4^{\′}}{P_3^{\′}}=\frac{\sin \mathrm{\φ}\left(t\right)}{\cos \mathrm{\φ}\left(t\right)}=\tan \mathrm{\φ}\left(t\right)---\left(9\right)$

通过反正切查表，即可获得φ(t)，其中φ_C3是常数项，所以计算相对位移及速度时，该项可以消去；

$\begin{array}{c}\mathrm{\φ}\left(t_1\right)-\mathrm{\φ}\left(t_2\right)={\mathrm{\φ}}_{C3}+\mathrm{\α}\left(t_1\right)-{\mathrm{\φ}}_{C3}-\mathrm{\α}\left(t_2\right)\\ =2\mathrm{\π\Δl}/\mathrm{\λ}\end{array}---\left(10\right)$

Δl即为光学延迟线125的反射镜的位移变化，因此可根据获得的位移信息进行光程扫描位置和速度校正，解调算法如图5所示。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)利用在光学延迟线上增加光程扫描校正装置，在不影响测量系统功能的前提下，实现了光学延迟线扫描光程的实时测量，通过对光程扫描的校正，提高了光学相干域偏振测量装置的空间精度和探测灵敏度；

(2)与传统的3×3耦合器解调方案相比，本发明简化了干涉仪结构，只使用两个探测器，通过形成李萨如图形进行数据拟合校正，可以实现干涉信号的快速相位解调，位移测量分辨率达到纳米。

(3)光程扫描均匀性校正装置中，两测量臂均布置了法拉第旋镜及法拉第旋转器，可以较好地补偿单模光纤中残余应力和芯径不均原因引起的信号光偏振态变化的影响，使输出的干涉条纹保持较高的可见度，实现偏振衰落的抑制，与全保偏光纤结构相比降低了制作成本。

(4)光程扫描校正装置采用全光纤光路，具有体积小、测量精度高等优点，降低了装置使用过程中对环境的要求。

附图说明

图1是带有光程扫描均匀性测量及校正功能的光学相干域偏振测量装置光路图；

图2是光学相干域偏振测量光学原理示意图；

图3是偏振串扰形成的干涉信号幅度与光程对应关系示意图；

图4是光程扫描均匀性校正装置第3、4光电探测器输出信号图及形成的李萨如图形；

图5是光程扫描均匀性校正装置干涉信号解调算法流程图。

具体实施方式

为清楚地说明本发明光程均匀性校正技术的方法与装置，结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

带有光程扫描位置和速度矫正的光学相干域偏振测量装置如图1所示，其主要光电器件的参数如下：

(1)宽带光源101的中心波长1550nm、半谱宽度大于45nm，出纤功率大于2mW，消光比大于6dB；

(2)1×2耦合器102工作波长为1550nm，消光比大于20dB，插入损耗小于0.5dB，分光比为2/98；

(3)1550隔离器104的工作波长为1550nm，消光比为30dB，插入损耗小于1dB；

(4)0°起偏器105、45°起偏器106的工作波长为1550nm，消光比为30dB，插入损耗小于1dB，均工作在保偏光纤状态

(5)第1光纤旋转连接器111、第2光纤旋转连接器113的插入损耗为1dB，消光比优于18dB，连接器之间的连接光纤及待测器件均为保偏光纤；

(6)输入2×2耦合器121、输出2×2耦合器127工作波长为1550nm，消光比大于20dB，插入损耗小于0.5dB，测量臂光纤126工作波长为1550nm，为单模光纤；

(7)三端口光纤环形器122工作波长为1550nm，自聚焦准直透镜123的工作波长为1310nm，它与可移动光学反射镜M1(反射率为92％以上)之间的光程扫描距离大约在0～200mm之间变化，平均插入损耗为3.0dB；λ/2波片124工作波长1550nm；

(8)光学延迟线扫描光程范围为0～200mm，直线度10μm，平直度10μm；

(9)DFB光纤激光器131的中心波长1310nm、半谱宽度小于1pm，出纤功率大于2mW，消光比大于6dB；

(10)光纤隔离器132的工作波长为1310nm，消光比为30dB，插入损耗小于1dB；

(11)3×3耦合器133的工作波长为1310nm，消光比大于20dB，插入损耗小于0.5dB，参考臂光纤136工作波长为1310nm，为单模光纤；

(12)法拉第旋转器134、法拉第旋镜137的工作波长为1310nm，旋光角度45±1°，插入损耗小于0.3dB；

(13)自聚焦准直透镜135的工作波长为1310nm，它与可移动光学反射镜M2(反射率为92％以上)之间的光程扫描距离大约在0～200mm之间变化，平均插入损耗为3.0dB；

(14)第1～5光电探测器128、129、138、139、103的光敏材料均为InGaAs，光探测范围为1100～1700nm，如采用NewFocus公司的Nirvana^TM系列2017型平衡探测器。

(1)光源模块100由宽谱光源101、2/98耦合器102、第5光电探测器103、1550隔离器104和0°起偏器105组成，宽谱光源101与2/98耦合器102的第1输入端C11连接，第5光电探测器103与2/98耦合器102的第1输出端C13端连接，2/98耦合器102的第2输出端C14与1550隔离器104连接，再依次连接0°起偏器105、第1连接器111、待测光纤器件112及第2连接器113，最后连接Mach-Zehnder结构的光程相关器120，光程扫描均匀性校正装置130与光程相关器120共用一个光学延迟线125，光程扫描均匀性校正装置130与光程相关器120的光电信号及光学延迟线125的控制信号均通过信号线传输至信号处理系统140；

(2)光程相关器120由45°起偏器106、输入2×2耦合器121、单模光纤126、光纤环形器122、自聚焦透镜123、λ/2波片124、光学延迟线125的第1镜面M1，及输出2×2耦合器127组成；45°起偏器106与输入2×2耦合器121的第1输入端C21连接，输入2×2耦合器121的第1输出端C23连接单模光纤126与输出2×2耦合器127的第1输入端C31，组成固定长度光程参考臂C23+126+C31；输入2×2耦合器121的第2输出端C24连接三端口光纤环形器122的输入端Cc1，环形器122的第1输出端Cc2连接自聚焦透镜123、λ/2波片124、光学延迟线125；环形器122的第2输出端Cc3连接输出2×2耦合器127的第2输入端C33，组成长度可变光程扫描臂C24+Cc1+2Cc2+2gr1+2l1+Cc3+C32；输出2×2耦合器127的第1输出端C33与第1探测器128连接，第2输出端C34与第2探测器129连接；

(3)光程扫描均匀性校正装置130由DFB光纤激光器131、隔离器132、3×3耦合器133、法拉第旋转器134、单模光纤136、自聚焦透镜135、光学延迟线125的第2镜面M2以及法拉第旋镜137组成，构成一个光纤Michelson干涉仪；DFB光纤激光器131通过隔离器132与3×3耦合器133的第1输入端C41连接，3×3耦合器133的第2输出端C42与第3光电探测器138连接，第3输出端C43与第4光电探测器139连接；3×3耦合器133的第4输出端C44与法拉第旋转器134及自聚焦透镜135连接，与光学延迟线125的第2反射镜面M2组成Michelson干涉仪可变光程测量臂；3×3耦合器133的第5输出端C45与扫描臂单模光纤136及法拉第旋镜137连接，组成Michelson干涉仪固定光程参考臂。

所述的第3探测器138和第4探测器139所探测的两路激光干涉信号301、302，两者初相位存在120°相位差；利用两路干涉信号301、302获得光程相关器120的光程扫描位置(待侧相位)及其速度的过程为：首先，采用最小二乘算法对干涉信号301、302进行拟合，获得除待测光程扫描位置之外的各参数数值；其次，通过对上述拟合参数的校正，消除干涉信号301、302之间的非线性误差，使其成为正交信号，李萨如图由椭圆303变为正圆304；再次，可以通过对校正后的正交信号进行反正切查表计算，得到光程相关器120光程扫描位移引起的相位变化，进而获得高精度光程扫描位置信息；最后，通过随时间的变化的光程扫描位置，评价光程扫描的均匀性。

所述的光程相关器120，光学延迟线125处于运动起点位置时，光程相关器120的光程相关参考臂C23+126+C31的绝对光程略大于光程相关扫描臂C24+Cc1+2Cc2+2gr1+2l1+Cc3+C32；光学延迟线125连续移动的范围l1大于待测光学器件耦合光与传输光之间的最大光程差异。

所述的光源模块100中第1旋转连接器111、第2旋转连接器113、待测光纤器件112及光程相关器120中第1光电探测器128、第2光电探测器129的波长工作范围能够覆盖宽谱光源101的发射光谱；0°起偏器105、45°起偏器106的输入输出尾纤及待测光纤器件112均为保偏光纤，其余器件仅工作在单模状态。

所述DFB光纤激光器131、隔离器132、3×3耦合器133、法拉第旋转器134、单模光纤136、自聚焦透镜135、光学延迟线125的第2镜面M2以及法拉第旋镜137、第3光电探测器138、第4光电探测器139的波长工作范围能够覆盖DFB光纤激光器131的发射光谱。

5、光学延迟线125中运动反射镜有前后两个镜面M1、M2，其中M1镜面应用于光程相关器120中的光程扫描反射面，工作波段1550nm；M2镜面则是作为光程扫描均匀性校正装置130中的测量反射面。由于两个镜面M1、M2是同时运动，所以测量M2镜面的位移可以用于光程相关器120中光程扫描的均匀性校正。

Claims (3)

1.一种带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置，包括光源模块（100）、待测光纤器件（112）、光程相关器（120）、光程扫描均匀性校正装置（130）、信号处理系统（140），其特征是：

（1）光源模块（100）由宽谱光源（101）、2/98耦合器（102）、第5光电探测器（103）、1550隔离器（104）和0°起偏器（105）组成，宽谱光源（101）与2/98耦合器（102）的第1输入端（C11）连接，第5光电探测器（103）与2/98耦合器（102）的第1输出端（C13）端连接，2/98耦合器（102）的第2输出端（C14）与1550隔离器（104）连接，再依次连接0°起偏器（105）、第1连接器（111）、待测光纤器件（112）及第2连接器（113），最后连接Mach-Zehnder结构的光程相关器（120），光程扫描均匀性校正装置（130）与光程相关器（120）共用一个光学延迟线（125），光程扫描均匀性校正装置（130）与光程相关器（120）的光电信号及光学延迟线（125）的控制信号均通过信号线传输至信号处理系统（140）；

（2）光程相关器（120）由45°起偏器（106）、输入2×2耦合器（121）、单模光纤（126）、光纤环形器（122）、自聚焦透镜（123）、λ/2波片（124）、光学延迟线（125）的第1镜面（M1），及输出2×2耦合器（127）组成；45°起偏器（106）与输入2×2耦合器（121）的第1输入端（C21）连接，输入2×2耦合器（121）的第1输出端（C23）连接单模光纤（126）与输出2×2耦合器（127）的第1输入端（C31），组成固定长度光程参考臂（C23+126+C31）；输入2×2耦合器（121）的第2输出端（C24）连接三端口光纤环形器（122）的输入端（Cc1），环形器（122）的第1输出端（Cc2）连接自聚焦透镜（123）、λ/2波片（124）、光学延迟线（125）；环形器（122）的第2输出端（Cc3）连接输出2×2耦合器（127）的第2输入端（C33），组成长度可变光程扫描臂（C24+Cc1+2Cc2+2gr1+2l+Cc3+C32）；输出2×2耦合器（127）的第1输出端（C33）与第1探测器（128）连接，第2输出端（C34）与第2探测器（129）连接；

（3）光程扫描均匀性校正装置（130）由DFB光纤激光器（131）、隔离器（132）、3×3耦合器（133）、法拉第旋转器（134）、单模光纤（136）、自聚焦透镜（135）、光学延迟线（125）的第2镜面（M2）以及法拉第旋镜（137）组成，构成一个光纤Michelson干涉仪；DFB光纤激光器（131）通过隔离器（132）与3×3耦合器（133）的第1输入端（C41）连接，3×3耦合器（133）的第2输出端（C42）与第3光电探测器（138）连接，第3输出端（C43）与第4光电探测器（139）连接；3×3耦合器（133）的第4输出端（C44）与法拉第旋转器（134）及自聚焦透镜（135）连接，与光学延迟线（125）的第2反射镜面（M2）组成Michelson干涉仪可变光程测量臂；3×3耦合器（133）的第5输出端（C45）与扫描臂单模光纤（136）及法拉第旋镜（137）连接，组成Michelson干涉仪固定光程参考臂。

2.根据权利要求1所述带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置，其特征是：光源模块（100）的第1旋转连接器（111）、第2旋转连接器（113）、待测光纤器件（112）、光程相关器（120）、第1光电探测器（128）、第2光电探测器（129）的波长工作范围能够覆盖宽谱光源（101）的发射光谱；0°起偏器（105）、45°起偏器（106）的输入输出尾纤及待测光纤器件（112）均为保偏光纤，其余器件仅工作在单模状态。

3.根据权利要求1所述带有光程扫描位置和速度校正的光学相干域偏振测量装置，其特征是：DFB光纤激光器（131）、隔离器（132）、3×3耦合器（133）、法拉第旋转器（134）、单模光纤（136）、自聚焦透镜（135）、光学延迟线（125）的第2镜面（M2）以及法拉第旋镜（137）、第3光电探测器（138）、第4光电探测器（139）的波长工作范围能够覆盖DFB光纤激光器（131）的发射光谱。