CN107063647A - 滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置及方法 - Google Patents

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赵涵
谭军
刘志勇
邹文洋
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Abstract

本发明涉及光通信领域，提供一种滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置及方法，该装置包括底座、安装在底座上并与底座垂直的竖板、安装在竖板上的Z轴位移平台、安装在Z轴位移平台上的光电探测器、安装在竖板上并位于Z轴位移平台下方的滤波片放置平台、安装在底座上的XY轴位移平台、安装在XY轴位移平台上用于固定准直器的支撑柱、与准直器通过光纤连接的光源、与光电探测器电连接的电流测量模块、设置在滤波片放置平台下方的准直器、控制器。本发明提出的技术方案实现了滤波片的隔离度与输入光损耗指标的测试，与现有技术相比，测试时间显著减少，投入成本降低，很容易实现批量化测试。

Description

滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置及方法
技术领域
本发明属于光通信领域，特别涉及一种滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置及方法。
背景技术
随着光通信技术的发展，多波段技术的应用越来越普遍，多波段技术需要在有限的波长范围内划分出更多的波段用来传输信息，因此多波段技术对所有BOSA内配置的滤波片性能要求更高，由于腔体内滤波片的种类也越来越多，因此波段间的隔离度与输入光损耗指标也越来越重要，由于隔离度越高输入光损耗越小，从而对BOSA的指标越好，因此滤波片的隔离度与输入光损耗是BOSA的常用测试指标。
现阶段行业普遍采用光谱分析仪进行波段扫描测试来测试滤波片的隔离度与输入光损耗，测试原理为：测试台下端准直器与光源连接，上端准直器通过耦合器与光功率计和光源分析仪连接，待测试产品放置在载物台上，光源由下端准直器垂直射入透过待测试产品进入上端准直器，上端准直器通过耦合器将光路平均分配到光功率计和光谱分析仪，光功率计负责监控光能量，光谱分析仪接收光信号分析光谱数据，并将数据传输给电脑进行分析判断。
上述测试方法存在以下缺点：第一，滤波片的隔离度与输入光损耗指标只能进行大片测试，不能测试到每一个小片，无法保证滤波片的整体品质。第二，每片测试时间较长，效率低下，每片的人工成本较高。第三，所需设备成本很高，不容易实现批量化测试。
发明内容
本发明的目的是提供一种滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置及方法，以解决以上问题之一。
本发明是通过以下技术方案实现的。
本发明首先涉及一种滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置，包括底座、安装在底座上并与底座垂直的竖板、安装在竖板上的Z轴位移平台、安装在Z轴位移平台上的光电探测器、安装在竖板上并位于Z轴位移平台下方的滤波片放置平台、安装在底座上的XY轴位移平台、安装在XY轴位移平台上用于固定准直器的支撑柱、与准直器通过光纤连接的光源、与光电探测器电连接的电流测量模块、设置在滤波片放置平台下方的准直器、控制器，所述控制器分别与电流测量模块和光源连接。
作为一种优选的实施方式，所述控制器具体被配置成：控制光源发射光信号，所述光信号的波长与滤波片反射光波长相同或者与透射光波长相同；当光源发射光信号的波长与滤波片反射光波长相同时，接收电流测量模块测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算滤波片的隔离度值；当光源发射光信号的波长与滤波片透射光波长相同时，接收电流测量模块测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算滤波片的输入光损耗值。
作为另一种优选的实施方式，所述准直器与所述滤波片放置平台相互垂直。
作为另一种优选的实施方式，所述光电探测器为大光敏面探测器。
作为另一种优选的实施方式，所述光源为激光光源。
本发明还涉及一种滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测方法，包括滤波片的隔离度检测和输入光损耗指标的检测，
所述滤波片的隔离度检测包括：
控制器控制光源发射光信号，所述光信号的波长与滤波片反射波长相同；
光信号通过光纤传输到准直器，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光直接发射至光电探测器；
由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器，调节XY轴位移平台，使准直器移动直至电流测量模块测量到的电流值最大；
将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台上，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光发射至滤波片；
光信号透过滤波片后被光电探测器接收并由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器；
控制器接收电流测量模块测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算滤波片的隔离度值，
所述输入光损耗指标的检测包括：
控制器控制光源发射光信号，所述光信号的波长与滤波片透射光波长相同；
光信号通过光纤传输到准直器，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光直接发射至光电探测器；
由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器，调节XY轴位移平台，使准直器移动直至电流测量模块测量到的电流值最大；
将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台上，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光发射至滤波片；
光信号透过滤波片后被光电探测器接收并由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器；
控制器接收电流测量模块测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算输入光的光损耗值。
作为一种优选的实施方式，所述光电探测器为大光敏面探测器。
作为另一种优选的实施方式，所述光源发射的光信号为激光。
本发明提出的技术方案具有以下有益效果：
通过本发明，实现了滤波片的隔离度与输入光损耗指标的测试，与现有技术相比，测试时间显著减少，投入成本降低，很容易实现批量化测试。
附图说明
图1为本发明的一种实施例提供的滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置的结构原理示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的具体实施方式进行清楚、完整的描述。
图1为本发明的一种实施例提供的滤波片12的隔离度与输入光损耗指标的检测装置的结构原理示意图。如图1所示，该检测装置包括底座1、安装在底座1上并与底座1垂直的竖板2、安装在竖板2上的Z轴位移平台3、安装在Z轴位移平台3上的光电探测器4、安装在竖板2上并位于Z轴位移平台3下方的滤波片放置平台5、安装在底座1上的XY轴位移平台6、安装在XY轴位移平台6上用于固定准直器8的支撑柱7、与准直器8通过光纤连接的光源9、与光电探测器4电连接的电流测量模块10、设置在滤波片放置平台5下方的准直器8、控制器11。控制器11分别与电流测量模块10和光源9连接，电流测量模块10对光电探测器4的输出电流进行测量并将测量到的电流值发送至控制器11，控制器11接收电流测量模块10发送的电流值，另外，控制器11还对光源9发送的光信号的波长进行控制，另外，控制器11还用于计算滤波片12的隔离度值与输入光损耗指标值：当光源9发射光信号的波长与滤波片12反射光波长相同时，控制器11接收电流测量模块10测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片12时测量得到的最大电流值计算滤波片12的隔离度值；当光源9发射光信号的波长与滤波片12透射光波长相同时，控制器11接收电流测量模块10测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片12时测量得到的最大电流值计算滤波片12的输入光损耗值。准直器8用于避免焦距对测试结果的影响，具体地，准直器8与滤波片放置平台5相垂直，滤波片12平放在滤波片放置平台5上，需要说明，滤波片放置平台5本身不应该影响对光信号的传输。
具体地，本实施例中，光源9采用激光光源，光电探测器4为大光敏面探测器，电流测量模块10为2400数字型源表。
采用上述实施例进行滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测方法可以参考下述具体方法实施例。
本发明的另一种实施例为滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测方法，其包括滤波片的隔离度检测和输入光损耗指标的检测，需要说明，滤波片的隔离度检测和输入光损耗指标的检测是两个独立的测量步骤，二者互相不影响，因此，单独的滤波片的隔离度检测方法或输入光损耗指标的检测方法也属于本发明的保护范围。
一、滤波片的隔离度检测
滤波片的隔离度检测包括：
(1)控制器控制光源发射激光，其中激光的波长与滤波片反射波长相同。
(2)光源发射的激光通过光纤传输到准直器，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光直接发射至光电探测器。此时，不要将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台，使光电探测器直接接收准直器发送的激光。
(3)由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器，调节XY轴位移平台，使准直器移动直至电流测量模块测量到的电流值最大，需要说明，为了测量得到最大的电流值，可以使XY轴位移平台按照一定的步进值进行移动。将测量得到的最大的电流值记为Imax。
(4)将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台上，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光发射至滤波片。
(5)激光透过滤波片后被光电探测器接收并由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器。
(6)控制器接收电流测量模块测量到的电流值I并根据该电流值I以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值Imax计算滤波片的隔离度值A，具体地计算公式为：A＝10*log(Imax/I)。
二、输入光损耗指标的检测
输入光损耗指标的检测包括：
(1)控制器控制光源发射激光，其中激光的波长与滤波片透射光波长相同。
(2)光源发射的激光通过光纤传输到准直器，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光直接发射至光电探测器。此时，不要将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台，使光电探测器直接接收准直器发送的激光。
(3)由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器，调节XY轴位移平台，使准直器移动直至电流测量模块测量到的电流值最大。将此时测量得到的最大的电流值记为Imax2。
(4)将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台上，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光发射至滤波片。
(5)激光透过滤波片后被光电探测器接收并由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器。
(6)控制器接收电流测量模块测量到的电流值I2并根据该电流值I2以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值Imax2计算滤波片的输入光损耗值B，具体地计算公式为：B＝10*log(Imax2/I2)。
从以上实施例可以看出，通过本发明实施例中的装置和方法，实现了滤波片的隔离度与输入光损耗指标的测试，与现有技术相比，测试时间显著减少，投入成本降低，很容易实现批量化测试。
需要说明，上述描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，也不是对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置，其特征在于包括底座(1)、安装在底座(1)上并与底座(1)垂直的竖板(2)、安装在竖板(2)上的Z轴位移平台(3)、安装在Z轴位移平台(3)上的光电探测器(4)、安装在竖板(2)上并位于Z轴位移平台(3)下方的滤波片放置平台(5)、安装在底座(1)上的XY轴位移平台(6)、安装在XY轴位移平台(6)上用于固定准直器(8)的支撑柱(7)、与准直器(8)连接的光源(9)、与光电探测器(4)电连接的电流测量模块(10)、设置在滤波片放置平台(5)下方的准直器(8)、控制器(11)，所述控制器(11)分别与电流测量模块(10)和光源(9)连接。
2.根据权利要求1所述的滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置，其特征在于所述控制器(11)具体被配置成：控制光源(9)发射光信号，所述光信号的波长与滤波片反射光波长相同或者与透射光波长相同；当光源(9)发射光信号的波长与滤波片反射光波长相同时，接收电流测量模块(10)测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算滤波片的隔离度值；当光源(9)发射光信号的波长与滤波片透射光波长相同时，接收电流测量模块(10)测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算滤波片的输入光损耗值。
3.根据权利要求1所述的滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置，其特征在于所述准直器(8)与所述滤波片放置平台(5)相互垂直。
4.根据权利要求1所述的滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置，其特征在于所述光电探测器(4)为大光敏面探测器。
5.根据权利要求1所述的滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测装置，其特征在于所述光源(9)为激光光源。
6.一种滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测方法，其特征在于包括滤波片的隔离度检测和输入光损耗指标的检测，
所述滤波片的隔离度检测包括：
控制器控制光源发射光信号，所述光信号的波长与滤波片反射波长相同；
光信号通过光纤传输到准直器，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光直接发射至光电探测器；
由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器，调节XY轴位移平台，使准直器移动直至电流测量模块测量到的电流值最大；
将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台上，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光发射至滤波片；
光信号透过滤波片后被光电探测器接收并由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器；
控制器接收电流测量模块测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算滤波片的隔离度值，
所述输入光损耗指标的检测包括：
控制器控制光源发射光信号，所述光信号的波长与滤波片透射光波长相同；
光信号通过光纤传输到准直器，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光直接发射至光电探测器；
由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器，调节XY轴位移平台，使准直器移动直至电流测量模块测量到的电流值最大；
将待测量的滤波片放置在滤波片放置平台上，准直器将接收到的汇聚光转换成平行光发射至滤波片；
光信号透过滤波片后被光电探测器接收并由电流测量模块测量光电探测器的输出电流并将测量得到的电流值发送至控制器；
控制器接收电流测量模块测量到的电流值并根据该电流值以及在未放置滤波片时测量得到的最大电流值计算输入光的光损耗值。
7.根据权利要求6所述的滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测方法，其特征在于所述光电探测器为大光敏面探测器。
8.根据权利要求6所述的滤波片的隔离度与输入光损耗指标的检测方法，其特征在于所述光源发射的光信号为激光。
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