CN107894325B - 一种激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法，包括：依次连接被测激光器、光隔离器、光衰减器、光接收机和示波器；打开被测激光器，观察示波器显示曲线的最大值Vmax1，使激光器输出扫频光信号，当显示曲线位于最大值Vmax1的一半时，观察并存取不同扫频频率时示波器显示曲线的峰‑峰电压值；在光衰减器和光接收机之间加设迈克尔逊干涉仪；打开被测激光器，观察示波器显示曲线的最大值Vmax2，使激光器输出扫频光信号，当显示曲线位于最大值Vmax2的一半时，观察并存取不同扫频频率时示波器显示曲线的峰‑峰电压值；根据得到的两个峰‑峰电压值获得频响曲线，由频响曲线得到被测激光器的带宽和调制幅度。本发明能够降低成本提高精度。
Description
技术领域
本发明涉及光通信及光纤传感等技术领域，特别是涉及一种激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法。
背景技术
调制带宽是激光器的一个重要参量，是衡量能否无畸变地传输信息的一个技术指标。激光器进行直接调制时，由于其调制原理，加载调制信号是在激光振荡过程中进行的，所以进行某一参量调制时，伴随其它参量的调制，如进行频率调制时，也伴随振幅调制。目前测量激光器直接调制带宽主要采用直接测量法，其主要缺点是测量误差较大。因此，开发一种测试简单、成本较低的测量激光器直接调制带宽及调制幅度的方法具有重要的应用价值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法，能够降低成本提高精度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法，包括以下步骤：
(1)依次连接被测激光器、光隔离器、光衰减器、光接收机和示波器，其中，被测激光器和示波器还与扫频仪相连；
(2)打开被测激光器，观察示波器显示曲线的最大值Vmax1，将扫频仪输出的信号接入被测激光器的输入端，调制激光器，使激光器输出扫频光信号，观察示波器，当显示曲线位于最大值Vmax1的一半时，观察并存取不同扫频频率时示波器显示曲线的峰-峰电压值；
(3)在光衰减器和光接收机之间加设迈克尔逊干涉仪；
(4)打开被测激光器，观察示波器显示曲线的最大值Vmax2，将扫频仪输出的信号接入被测激光器的输入端，调制激光器，使激光器输出扫频光信号，观察示波器，当显示曲线位于最大值Vmax2的一半时，观察并存取不同扫频频率时示波器显示曲线的峰-峰电压值；
(5)根据步骤(2)和步骤(4)得到的峰-峰电压值获得频响曲线，由频响曲线得到被测激光器的带宽和调制幅度。
所述步骤(5)具体为将步骤(2)得到的峰-峰电压值与步骤(4)得到的峰-峰电压值相除，并结合因迈克尔逊干涉仪的光程差引入的延时，对结果作归一化运算，获得频响曲线。
所述步骤(5)中频响曲线取中频增益下降3dB处即为被测激光器的带宽。
所述步骤(5)中通过频响曲线可知不同扫频频率时的单位调制电流或者单位调制电压时对应的激光器调制幅度。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明。
附图说明
图1是本发明的实施方式中步骤(1)时测试系统连接示意图；
图2是本发明的实施方式中步骤(2)时测试系统连接示意图；
图3是本发明的实施方式中步骤(3)得到的频响曲线示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法，包括以下步骤：
步骤(1)
按图1中框图配置，连接好测试系统，即依次连接被测激光器2、光隔离器4、光衰减器5、光接收机6和示波器7，其中，被测激光器2和示波器7还与扫频仪1相连。
先设置扫频仪1的扫频电压、起始频率和终止频率。
打开被测激光器2的电源3，被测激光器2发出的激光依次通过光隔离器4和光衰减器5，进入光接收机6。将光接收机6的输出接入示波器7，观察示波器7显示曲线的最大值Vmax1。将扫频仪1输出的信号接入被测激光器2输入端，调制激光器，使激光器输出扫频光信号。再观察示波器7，当显示曲线位于Vmax1/2时，观察并存取不同扫频频率时，示波器7上曲线的峰-峰电压值Vp-p1。
步骤(2)
按图2中框图配置，连接好测试系统，即在光衰减器和光接收机之间加设迈克尔逊干涉仪，其中，所述迈克尔逊干涉仪的光程差为L。
先设置扫频仪1的扫频电压、起始频率和终止频率。
打开被测激光器2的电源3，被测激光器2发出的激光依次通过光隔离器4、光衰减器5、和光程差为L的迈克尔逊干涉仪8，进入光接收机6。将光接收机6的输出接入示波器7，观察示波器7显示曲线的最大值Vmax2。将扫频仪1输出的信号接入被测激光器2输入端，调制激光器，使激光器输出扫频光信号。再观察示波器7，当显示曲线位于Vmax2/2时，观察并存取不同扫频频率时，示波器7上曲线的峰-峰电压值Vp-p2。
步骤(3)
对获得的频响曲线Vp-p1、Vp-p2进行相除，并代入因光程差为L的迈克尔逊干涉仪所引入的延时，并对结果作归一化运算，获得新的频响曲线L1(见图3)，取中频增益下降3dB处，即可读出被测激光器的带宽；由频响曲线L1，可知不同扫频频率时的单位调制电流或者单位调制电压时对应的激光器调制幅度。
图3所示的获得的归一化频响曲线L1是按照上述方法，设置扫频电压20mV，扫频频率10Hz至20MHz，采用光程差为10m的迈克尔逊干涉仪，对被测激光器进行测试后所得到的。由频响曲线L1可知激光器3dB调制带宽为11kHz；在频率11kHz时，调制幅度520kHz/mV。
Claims (3)
1.一种激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)依次连接被测激光器、光隔离器、光衰减器、光接收机和示波器，其中，被测激光器和示波器还与扫频仪相连；
(2)打开被测激光器，观察示波器显示曲线的最大值Vmax1，将扫频仪输出的信号接入被测激光器的输入端，调制激光器，使激光器输出扫频光信号，观察示波器，当显示曲线位于最大值Vmax1的一半时，观察并存取不同扫频频率时示波器显示曲线的峰-峰电压值；
(3)在光衰减器和光接收机之间加设迈克尔逊干涉仪；
(4)打开被测激光器，观察示波器显示曲线的最大值Vmax2，将扫频仪输出的信号接入被测激光器的输入端，调制激光器，使激光器输出扫频光信号，观察示波器，当显示曲线位于最大值Vmax2的一半时，观察并存取不同扫频频率时示波器显示曲线的峰-峰电压值；
(5)将步骤(2)得到的峰-峰电压值与步骤(4)得到的峰-峰电压值相除，并结合因迈克尔逊干涉仪的光程差引入的延时，对结果作归一化运算，获得频响曲线，由频响曲线得到被测激光器的带宽和调制幅度。
2.根据权利要求1所述的激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法，其特征在于，所述步骤(5)中频响曲线取中频增益下降3dB处即为被测激光器的带宽。
3.根据权利要求1所述的激光器直接调制带宽及调制幅度测量方法，其特征在于，所述步骤(5)中通过频响曲线可知不同扫频频率时的单位调制电流或者单位调制电压时对应的激光器调制幅度。
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