基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116008657A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211177829.X(51)Int.Cl.(22)申请日2022.09.26G01R23/14(2006.01)(71)申请人南京航空航天大学地址210000江苏省南京市秦淮区御道街29号申请人苏州六幺六光电科技有限责任公司南京航空航天大学苏州研究院苏州六幺四信息科技有限责任公司(72)发明人薛敏衡雨清王琦刘世锋傅剑斌朱兴邦刘鸿飞朱楠潘时龙(74)专利代理机构苏州璟融知识产权代理事务所(普通合伙)32484专利代理师钱滨滨权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法及装置(57)摘要本发明涉及光电器件测量和微波光子学技术领域，且公开了基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法及装置，包括光线性调频信号发生模块、光耦合器、时域信号采集模块和低频探测模块；光线性调频信号发生模块，用于产生光线性调频信号；光耦合器，用于将光线性调频信号分为上、下两路；时域信号采集模块，用于提取输入待测光电探测器的载波和扫频一阶边带的拍频信息；低频探测模块，用于提取得到原一阶边带和经时延作用后的一阶边带拍频产生的低频信息。该基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法及装置，用光线性调频信号实现oneshot探测，因此其测量速度极快，可大幅提升测量效率；本发明结构简单，利用现有货架产品即可搭建，实现成本较低。CN116008657ACN116008657A权利要求书1/1页1.基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、将一光线性调频信号通过光耦合器分为上、下两路；步骤2、上路用作探测路，直接输入待测光电探测器，经由待测光电探测器拍频后，再通过时域信号采集模块提取载波和扫频一阶边带的拍频信息；步骤3、下路用作参考路，经过时延模块后，送入一低频探测模块提取获得原一阶边带和经时延作用后的一阶边带的拍频信息；步骤4、结合探测路和参考路的结果，演算得到待测光电探测器的幅相信息，即获取待测光电探测器的频率响应。2.根据权利要求1所述的基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法，其特征在于：所述光线性调频信号，可通过将一电线性调频信号加载至电光调制器的方式实现，也可通过光源直接线性扫频的方式实现。3.基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量装置，其特征在于：包括光线性调频信号发生模块、光耦合器、时域信号采集模块和低频探测模块；所述光线性调频信号发生模块，用于产生光线性调频信号；所述光耦合器，用于将所述光线性调频信号分为上、下两路；所述时域信号采集模块，用于提取输入待测光电探测器的载波和扫频一阶边带的拍频信息；所述低频探测模块，用于提取得到原一阶边带和经时延作用后的一阶边带拍频产生的低频信息。4.根据权利要求3所述的基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量装置，其特征在于：所述光线性调频信号发生模块，可通过将一电线性调频信号调制到电光调制器上的方式实现，也可通过光源直接线性扫频的方式实现。5.根据权利要求4所述的基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量装置，其特征在于：所述电光调制器可以为工作在线性工作点的马赫‑曾德尔调制器。6.根据权利要求4所述的基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量装置，其特征在于：所述光源直接线性扫频可通过线性扫频激光源实现。7.根据权利要求3所述的基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量装置，其特征在于：所述时域信号采集模块可为示波器。8.根据权利要求3所述的基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量装置，其特征在于：所述低频探测模块可为频率响应已知的低频光电探测器。2CN116008657A说明书1/5页基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法及装置技术领域[0001]本发明涉及光电器件测量和微波光子学技术领域，具体为基于光LFM信号的光电探测器频率响应测量方法及装置。背景技术[0002]光纤通信具有抗电磁干扰、抗腐蚀、质量轻、容量大等诸多优点，因而广泛应用于高能物理、抗核辐射通信系统、潜艇、军舰、飞机、导弹控制通信系统以及互联网等众多领域。当前光纤通信正往高速率、高效率、大容量以及长距离光纤传输方向发展。随着信息化程度越来越高，对光纤通信传输系统的速率也提出了相应的要求。[0003]光电探测器是光纤通信系统的关键器件之一，其研制、检测和应用需首先测量频谱响应。上个世纪五十年代，人们已经开始光电探测器频谱响应测量的研究，现今已经发展出了诸多光电探测器频谱响应测试方法，大致可分为两类：时域法和频域法。[0004]时域法测量光电探测器频率响应的关键器件是采样示波器，但是时域法的局限性在于测量光电探测器的频率范围