System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 光信号测量方法、电子设备、光信号传感器及可读介质技术_技高网

光信号测量方法、电子设备、光信号传感器及可读介质技术

技术编号:44933021 阅读:6 留言:0更新日期:2025-04-08 19:15
本申请公开了一种光信号测量方法、电子设备、光信号传感器及计算机可读介质,将待测量光信号输入至预先构建的光信号传感器,获得所述光信号传感器输出的光信号测量结果;其中,所述光信号传感器包括偏振分离旋转器PBRS、两个光谱扰动芯片、两个光电探测器和信号处理器,所述偏振分离旋转器PBRS对输入的所述待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号,两个所述光谱扰动芯片分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号,两个所述光电探测器分别对两路所述扰动光信号进行探测获得两路电信号,所述信号处理器根据所述两路电信号输出所述光信号测量结果。在提升光谱测量效果的同时还极大地节省了光谱扰动芯片的设计成本。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光信号测量,具体地,涉及一种光信号测量方法、电子设备、光信号传感器及计算机可读介质。


技术介绍

1、在光纤传感技术中,通常使用分光式的光信号传感器或者可调谐滤波器式的光信号传感器,来对光纤中传输的光信号的波长变化和幅度变化进行测量,这两种光信号传感器存在着无法实现对光信号实时监控、光谱扫描速率较慢、调制速率较慢、分辨率较低等诸多方面的弊端。

2、目前有一种光信号传感器,采用芯片式设计,并考虑到了光波导芯片的偏振敏感性,其让光信号先经过光谱扰动结构,由光谱扰动结构同时对光信号在两个不同偏振态的光分量(即te偏振光和tm偏振光)进行扰动处理,再使用级联在光谱扰动结构之后的偏振分束器将te偏振光和tm偏振光分离出来并分别送达至相应的光电探测器,光电探测器获得不同偏振分量的电信号送达至信号处理器,信号处理器获得不同偏振光的光谱以对输入光信号的光谱进行重建,实现对输入光信号的测量。

3、然而,上述这种光信号传感器虽然较之分光式和可调谐滤波器式的光信号传感器而言进步较大,但实际表现出的光谱测量效果却仍然较差。因此,亟需一种全新的光信号传感器和光信号测量方法。


技术实现思路

1、本申请旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本申请提供了一种光信号测量方法、电子设备、光信号传感器及计算机可读介质。

2、作为本申请的第一个方面,提供一种光信号测量方法,其特征在于,所述方法包括:

3、将待测量光信号输入至预先构建的光信号传感器,获得所述光信号传感器输出的光信号测量结果;其中,所述光信号传感器包括偏振分离旋转器pbrs、两个光谱扰动芯片、两个光电探测器和信号处理器,所述偏振分离旋转器pbrs对输入的所述待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号,两个所述光谱扰动芯片分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号,两个所述光电探测器分别对两路所述扰动光信号进行探测获得两路电信号,所述信号处理器根据所述两路电信号输出所述光信号测量结果。

4、可选地,所述偏振分离旋转器pbrs对输入的所述待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号包括:

5、所述偏振分离旋转器pbrs将输入的所述待测量光信号按照偏振态的不同进行分离,获得第一偏振态的分离后光信号和第二偏振态的分离后光信号,并对所述第二偏振态的分离后光信号进行偏振态转换,获得第一偏振态的转换后光信号;其中,所述两路偏振光信号包括所述第一偏振态的分离后光信号和所述第一偏振态的转换后光信号。

6、可选地,所述第一偏振态包括te偏振态,所述第二偏振态包括tm偏振态。

7、可选地,所述光谱扰动芯片包括级联的多个有源可调谐光谱扰动单元以及设置于各所述有源可调谐光谱扰动单元之上的相位调制器,所述两个所述光谱扰动芯片分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号包括:

8、各所述相位调制器在所述信号处理器的控制下,分别对经过自身所在有源可调谐光谱扰动单元的光信号的相位进行调谐,以使所述光谱扰动芯片中级联在最后的有源可调谐光谱扰动单元输出扰动光信号。

9、作为本申请的第二个方面,提供一种电子设备,其中,所述电子设备包括:

10、一个或多个处理器;

11、存储器,其上存储有一个或多个计算机程序,当所述一个或多个计算机程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现根据本申请第一个方面所述的光信号测量方法。

12、作为本申请的第二个方面,提供一种光信号传感器,其特征在于,所述光信号传感器包括偏振分离旋转器pbrs、两个光谱扰动芯片、两个光电探测器和信号处理器;所述偏振分离旋转器pbrs用于对输入的待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号;两个所述光谱扰动芯片用于分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号;两个所述光电探测器用于分别对两路所述扰动光信号进行探测获得两路电信号;所述信号处理器用于根据所述两路电信号输出所述光信号测量结果。

13、可选地,所述偏振分离旋转器pbrs用于:将输入的所述待测量光信号按照偏振态的不同进行分离,获得第一偏振态的分离后光信号和第二偏振态的分离后光信号,并对所述第二偏振态的分离后光信号进行偏振态转换,获得第一偏振态的转换后光信号;其中,所述两路偏振光信号包括所述第一偏振态的分离后光信号和所述第一偏振态的转换后光信号。

14、可选地,所述第一偏振态包括te偏振态,所述第二偏振态包括tm偏振态。

15、可选地,所述光谱扰动芯片包括级联的多个有源可调谐光谱扰动单元以及设置于各所述有源可调谐光谱扰动单元之上的相位调制器,各所述相位调制器用于在所述信号处理器的控制下,分别对经过自身所在有源可调谐光谱扰动单元的光信号的相位进行调谐,以使所述光谱扰动芯片中级联在最后的有源可调谐光谱扰动单元输出扰动光信号。

16、作为本申请的第四个方面,提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现根据本申请第一个方面所述的光信号测量方法。

17、本申请实施例所提供的光信号测量方法,通过预先构建包括偏振分离旋转器pbrs、两个光谱扰动芯片、两个光电探测器和信号处理器的光信号传感器,将待测量光信号输入至预先构建的光信号传感器,由其中的偏振分离旋转器将两种不同偏振态的待测量光信号进行分离,再将分离后获得的两路偏振光信号分别输入至两个光谱扰动芯片,如此,两个光谱扰动芯片能够独立地对经过自身的偏振光信号进行扰动处理,也就不必再考虑如何兼顾对于te偏振光的扰动质量和对于tm偏振光的扰动质量,后续通过将两个光谱扰动芯片获得的两路扰动光信号分别输入至两个光电探测器,两个光电探测器分别探测得到两种偏振态光信号经扰动后对应的电信号,最后由信号处理器根据两路电信号获得光信号测量结果,在提升光谱测量效果的同时还极大地节省了光谱扰动芯片的设计成本。

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【技术保护点】

1.一种光信号测量方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述偏振分离旋转器PBRS对输入的所述待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一偏振态包括TE偏振态,所述第二偏振态包括TM偏振态。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光谱扰动芯片包括级联的多个有源可调谐光谱扰动单元以及设置于各所述有源可调谐光谱扰动单元之上的相位调制器,所述两个所述光谱扰动芯片分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号包括:

5.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:

6.一种光信号传感器,其特征在于,所述光信号传感器包括偏振分离旋转器PBRS、两个光谱扰动芯片、两个光电探测器和信号处理器;所述偏振分离旋转器PBRS用于对输入的待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号;两个所述光谱扰动芯片用于分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号;两个所述光电探测器用于分别对两路所述扰动光信号进行探测获得两路电信号;所述信号处理器用于根据所述两路电信号输出所述光信号测量结果。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述偏振分离旋转器PBRS用于:将输入的所述待测量光信号按照偏振态的不同进行分离,获得第一偏振态的分离后光信号和第二偏振态的分离后光信号,并对所述第二偏振态的分离后光信号进行偏振态转换,获得第一偏振态的转换后光信号;其中,所述两路偏振光信号包括所述第一偏振态的分离后光信号和所述第一偏振态的转换后光信号。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一偏振态包括TE偏振态,所述第二偏振态包括TM偏振态。

9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述光谱扰动芯片包括级联的多个有源可调谐光谱扰动单元以及设置于各所述有源可调谐光谱扰动单元之上的相位调制器,各所述相位调制器用于在所述信号处理器的控制下,分别对经过自身所在有源可调谐光谱扰动单元的光信号的相位进行调谐,以使所述光谱扰动芯片中级联在最后的有源可调谐光谱扰动单元输出扰动光信号。

10.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1-4中任一项所述的光信号测量方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种光信号测量方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述偏振分离旋转器pbrs对输入的所述待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一偏振态包括te偏振态,所述第二偏振态包括tm偏振态。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光谱扰动芯片包括级联的多个有源可调谐光谱扰动单元以及设置于各所述有源可调谐光谱扰动单元之上的相位调制器,所述两个所述光谱扰动芯片分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号包括:

5.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:

6.一种光信号传感器,其特征在于,所述光信号传感器包括偏振分离旋转器pbrs、两个光谱扰动芯片、两个光电探测器和信号处理器;所述偏振分离旋转器pbrs用于对输入的待测量光信号进行偏振态分离处理获得两路偏振光信号;两个所述光谱扰动芯片用于分别对两路所述偏振光信号进行扰动处理获得两路扰动光信号;两个所述光电探测器用于分别对两路所述扰动光信号进行探测获得两路电信号;所述信号处理器用于...

【专利技术属性】
技术研发人员:严亭林天华明亮叶煜霄
申请(专利权)人:徐州光引科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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