本發明屬于(yu)(yu)光纖通信(xin)技(ji)術領域，具(ju)體(ti)涉(she)及一種基于(yu)(yu)光纖反射鏡和(he)LCFBG的波分復用光延(yan)時調諧裝置(zhi)及應用。

背景技術：

光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)作(zuo)(zuo)為一種光(guang)(guang)(guang)(guang)信息傳(chuan)輸(shu)的(de)重要(yao)媒介(jie)，在(zai)(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)通信和(he)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)傳(chuan)感(gan)領域(yu)已經得到(dao)廣(guang)泛研究(jiu)。當光(guang)(guang)(guang)(guang)信號在(zai)(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)中傳(chuan)輸(shu)時(shi)，光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)距離(li)越長，光(guang)(guang)(guang)(guang)信號傳(chuan)輸(shu)所消耗(hao)的(de)時(shi)間越長。因(yin)此，光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)可以用來(lai)制(zhi)作(zuo)(zuo)延遲器件。隨著(zhu)人們對光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)深入(ru)研究(jiu)和(he)了解(jie)，人們從最早(zao)僅(jin)僅(jin)使(shi)用簡(jian)單光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)結構，逐步開始使(shi)用多種復(fu)雜(za)的(de)獨(du)立光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)器件，例如(ru)波分復(fu)用器、光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)反射鏡(jing)、光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)、光(guang)(guang)(guang)(guang)環行器等。如(ru)今光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)延遲線(xian)已經得到(dao)長足的(de)發展，并廣(guang)泛應(ying)用于光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)通信系統(tong)、光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)傳(chuan)感(gan)和(he)測量系統(tong)，在(zai)(zai)民用和(he)軍(jun)事上發揮著(zhu)重要(yao)的(de)作(zuo)(zuo)用。

2014年(nian)，上(shang)海技術研究(jiu)院李曙光(guang)(guang)(guang)等人在《光(guang)(guang)(guang)控相控陣雷(lei)達光(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)技術研究(jiu)》中(zhong)公開一種基于光(guang)(guang)(guang)纖反(fan)射(she)鏡和(he)波(bo)(bo)分(fen)(fen)復用(yong)器(qi)的光(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)裝(zhuang)置(zhi)。波(bo)(bo)分(fen)(fen)復用(yong)器(qi)的波(bo)(bo)分(fen)(fen)端口分(fen)(fen)別(bie)接不同臂長的光(guang)(guang)(guang)纖反(fan)射(she)鏡，不同波(bo)(bo)長的激(ji)光(guang)(guang)(guang)進入波(bo)(bo)分(fen)(fen)復用(yong)器(qi)后實現離(li)散的光(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)輸出。該方(fang)案需(xu)要(yao)多組(zu)不同的基于光(guang)(guang)(guang)纖反(fan)射(she)鏡和(he)波(bo)(bo)分(fen)(fen)復用(yong)器(qi)的光(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)裝(zhuang)置(zhi)配合光(guang)(guang)(guang)開關的切換，實現光(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)的離(li)散調(diao)諧，體積龐大，結構復雜，而且(qie)不能(neng)連續調(diao)諧。

啁(zhou)啾光(guang)(guang)纖光(guang)(guang)柵作為一種頻譜選擇器件，制(zhi)作簡單，體(ti)積小，重量輕，性能穩定可靠(kao)，不(bu)同(tong)波長(chang)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)在(zai)啁(zhou)啾光(guang)(guang)纖光(guang)(guang)柵中傳輸(shu)時(shi)會在(zai)不(bu)同(tong)位置(zhi)獲得(de)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)延遲(chi)值(zhi)。通過波分(fen)復(fu)用器、光(guang)(guang)纖反射(she)鏡(jing)、光(guang)(guang)纖光(guang)(guang)柵、光(guang)(guang)環行器等(deng)延遲(chi)器件的(de)(de)(de)組合使用，可以達到對不(bu)同(tong)信號(hao)通道的(de)(de)(de)光(guang)(guang)延時(shi)實時(shi)調諧的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，從而獲得(de)所需的(de)(de)(de)延遲(chi)特性。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種基于光(guang)(guang)纖(xian)(xian)反射鏡和LCFBG（線性啁啾光(guang)(guang)纖(xian)(xian)光(guang)(guang)柵）的波分復用(yong)光(guang)(guang)延(yan)時調(diao)諧(xie)裝置及應(ying)用(yong)，僅需(xu)要一個光(guang)(guang)環行(xing)器(qi)，就可以實現(xian)N路(lu)不同延(yan)遲信號的輸出，同時可以對其中的某一路(lu)或(huo)者某幾路(lu)信號的延(yan)遲量進行(xing)實時的調(diao)諧(xie)。

實現本發明目的的技術解(jie)決方案為：一種基(ji)于光纖反射(she)鏡(jing)和(he)LCFBG的波(bo)分(fen)復(fu)用光延時(shi)調(diao)諧(xie)裝置，包(bao)括波(bo)分(fen)復(fu)用器(qi)、光纖反射(she)鏡(jing)、光環形器(qi)和(he)若干個線性啁(zhou)啾(jiu)光纖光柵(zha)。

將光(guang)環形器的(de)2端口接波分復(fu)(fu)用器的(de)輸(shu)入端口，波分復(fu)(fu)用器的(de)一路(lu)輸(shu)出(chu)端接光(guang)纖(xian)反射鏡，其(qi)余N-1路(lu)輸(shu)出(chu)端分別(bie)接不同參數的(de)線(xian)性啁啾光(guang)纖(xian)光(guang)柵，N≥2。

基(ji)(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖反射(she)鏡和LCFBG的波(bo)分復(fu)用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)延(yan)時調諧裝(zhuang)置(zhi)的測(ce)試系統，所述基(ji)(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖反射(she)鏡和LCFBG的波(bo)分復(fu)用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)延(yan)時調諧裝(zhuang)置(zhi)的測(ce)試系統包括(kuo)基(ji)(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖反射(she)鏡和LCFBG的波(bo)分復(fu)用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)延(yan)時調諧裝(zhuang)置(zhi)、固定波(bo)長激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)、第一(yi)波(bo)分復(fu)用器(qi)(qi)、信號發生器(qi)(qi)、電(dian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調制器(qi)(qi)、第二(er)波(bo)分復(fu)用器(qi)(qi)、示波(bo)器(qi)(qi)、若干個可調諧波(bo)長激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)和若干個光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)探測(ce)器(qi)(qi)。

將(jiang)固定(ding)波長激光(guang)(guang)(guang)(guang)器和若干(gan)個可調(diao)(diao)諧波長激光(guang)(guang)(guang)(guang)器分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別接(jie)(jie)入第一(yi)波分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器的(de)(de)(de)N個輸(shu)(shu)入端(duan)，第一(yi)波分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)接(jie)(jie)電(dian)光(guang)(guang)(guang)(guang)調(diao)(diao)制器的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入端(duan)，電(dian)光(guang)(guang)(guang)(guang)調(diao)(diao)制器的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)接(jie)(jie)基于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)反射鏡和LCFBG的(de)(de)(de)波分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)延時調(diao)(diao)諧裝(zhuang)置的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)環(huan)形器的(de)(de)(de)1端(duan)口(kou)；光(guang)(guang)(guang)(guang)環(huan)形器的(de)(de)(de)3端(duan)口(kou)接(jie)(jie)第二波分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入端(duan)，第二波分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器的(de)(de)(de)N個輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別接(jie)(jie)若干(gan)個光(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)探測器的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入端(duan)，光(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)探測器的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)均分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別接(jie)(jie)入示波器，N≥2。

基于光(guang)纖反射(she)鏡和LCFBG的(de)波分復用光(guang)延時調諧裝置的(de)測試系統的(de)測試方法(fa)，方法(fa)步驟如下(xia)：

步(bu)驟1、打開(kai)固定波(bo)長激(ji)光(guang)(guang)(guang)器和(he)若干個(ge)可調諧波(bo)長激(ji)光(guang)(guang)(guang)器，信(xin)號發生器輸入電信(xin)號，經電光(guang)(guang)(guang)調制器調制后變為光(guang)(guang)(guang)信(xin)號，并(bing)自光(guang)(guang)(guang)環形(xing)器的3端口進(jin)入基于光(guang)(guang)(guang)纖反射鏡和(he)LCFBG的波(bo)分復用光(guang)(guang)(guang)延時調諧裝(zhuang)置，轉入步(bu)驟2。

步(bu)驟2、在(zai)基于光(guang)纖(xian)反(fan)射(she)鏡和LCFBG的波分復用光(guang)延時調諧(xie)裝置中，一路(lu)固定波長(chang)(chang)激光(guang)器對應產生(sheng)的光(guang)信(xin)號經光(guang)纖(xian)反(fan)射(she)鏡反(fan)射(she)，其余各路(lu)可調諧(xie)波長(chang)(chang)激光(guang)器產生(sheng)的光(guang)信(xin)號經各自(zi)對應的線(xian)性啁啾光(guang)纖(xian)光(guang)柵反(fan)射(she)，返回光(guang)環形器，各路(lu)反(fan)射(she)光(guang)信(xin)號之間存(cun)在(zai)光(guang)程差，轉入步(bu)驟3。

步驟3、上(shang)述各路反射光(guang)(guang)信(xin)號(hao)經第二波分復用器(qi)(qi)分別(bie)對應通過(guo)光(guang)(guang)電(dian)探測器(qi)(qi)，最(zui)后顯示在示波器(qi)(qi)上(shang)，記錄此時若干(gan)個可調(diao)諧激光(guang)(guang)器(qi)(qi)反射光(guang)(guang)信(xin)號(hao)相(xiang)對于(yu)固定波長激光(guang)(guang)器(qi)(qi)反射光(guang)(guang)信(xin)號(hao)的延遲差，轉入步驟4。

步驟4、調(diao)(diao)諧(xie)(xie)(xie)可調(diao)(diao)諧(xie)(xie)(xie)激(ji)(ji)光(guang)器的輸出波長，記(ji)錄此時(shi)若干個可調(diao)(diao)諧(xie)(xie)(xie)激(ji)(ji)光(guang)器反(fan)射(she)光(guang)信號(hao)(hao)相(xiang)對于固(gu)定波長激(ji)(ji)光(guang)器反(fan)射(she)光(guang)信號(hao)(hao)的延遲差(cha)，轉入步驟5；

步驟5、重復步驟4，向(xiang)長(chang)波(bo)或短(duan)波(bo)方向(xiang)調(diao)諧可調(diao)諧激(ji)(ji)光(guang)(guang)器(qi)的輸出(chu)波(bo)長(chang)，記錄此時若干個可調(diao)諧激(ji)(ji)光(guang)(guang)器(qi)反(fan)射(she)光(guang)(guang)信號相對于(yu)固定(ding)波(bo)長(chang)激(ji)(ji)光(guang)(guang)器(qi)反(fan)射(she)光(guang)(guang)信號的延遲差(cha)，直至超出(chu)線(xian)性啁啾光(guang)(guang)纖光(guang)(guang)柵的反(fan)射(she)譜范圍，轉(zhuan)入步驟6。

步驟(zou)6、繪(hui)制不(bu)(bu)同組(zu)合(he)波(bo)(bo)(bo)長(chang)下，若干個可調諧激光器反射光信(xin)號(hao)相(xiang)對(dui)于固(gu)定波(bo)(bo)(bo)長(chang)激光器反射光信(xin)號(hao)的(de)延遲差，研(yan)究陣元信(xin)號(hao)位置固(gu)定時(shi)，不(bu)(bu)同波(bo)(bo)(bo)長(chang)組(zu)合(he)下的(de)波(bo)(bo)(bo)束(shu)指向角關系。

本發明與現有技術相比，其顯著(zhu)優點在于：

（1）只需要一個光環(huan)形器就(jiu)可以(yi)實現N路離散延(yan)遲(chi)信(xin)號輸出(chu)，并在(zai)此基礎上對某一路或(huo)者某幾路信(xin)號的延(yan)遲(chi)量進(jin)行實時調諧。

（2）結構(gou)簡單(dan)，調諧精度高，調諧范圍大。

（3）對啁啾光纖光柵的(de)長度(du)沒(mei)有要求(qiu)，制作難度(du)小，成本低。

附圖說明

圖1為本發明基于光(guang)纖(xian)反射鏡(jing)和LCFBG的(de)波(bo)分復用光(guang)延時調(diao)諧裝置(zhi)的(de)測試系(xi)統(tong)的(de)結構示意圖。

圖2為本發明基(ji)于光纖反射鏡和(he)LCFBG的波(bo)分復(fu)用光延(yan)時調諧裝(zhuang)置的結構示意圖。

圖3為本發(fa)明實施(shi)例1中初(chu)始波長(chang)下兩路信號的相對延遲量示意圖。

圖4為本發(fa)明實施例1中可調(diao)諧波長(chang)(chang)激光器(qi)調(diao)至某一波長(chang)(chang)時兩路信(xin)號的相對(dui)延遲(chi)量示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖(tu)對本發明作進一步詳細描述。

結合圖1~圖2，一種基(ji)于(yu)光(guang)纖反射(she)鏡和LCFBG的(de)波(bo)分(fen)復用光(guang)延時調諧裝置(zhi)，其(qi)特(te)征在于(yu)：包括波(bo)分(fen)復用器1、光(guang)纖反射(she)鏡2、光(guang)環形(xing)器4和若干個線性啁啾光(guang)纖光(guang)柵(zha)3。

將光環(huan)形器(qi)4的2端(duan)口(kou)接(jie)波分復(fu)用器(qi)1的輸(shu)入端(duan)口(kou)，波分復(fu)用器(qi)1的一路(lu)(lu)輸(shu)出(chu)端(duan)接(jie)光纖(xian)反射鏡2，其余N-1路(lu)(lu)輸(shu)出(chu)端(duan)分別接(jie)不同(tong)參數的線(xian)性啁啾光纖(xian)光柵3，N≥2。

一種應(ying)用基(ji)于光(guang)纖反射鏡和LCFBG的波(bo)(bo)分復(fu)用光(guang)延(yan)時調諧(xie)裝置(zhi)的測(ce)(ce)試(shi)系統(tong)，包括基(ji)于光(guang)纖反射鏡和LCFBG的波(bo)(bo)分復(fu)用光(guang)延(yan)時調諧(xie)裝置(zhi)、固(gu)定(ding)波(bo)(bo)長激光(guang)器(qi)6、第(di)一波(bo)(bo)分復(fu)用器(qi)1-1、信(xin)號(hao)發生器(qi)7、電(dian)光(guang)調制器(qi)10、第(di)二波(bo)(bo)分復(fu)用器(qi)1-2、示(shi)波(bo)(bo)器(qi)9、若(ruo)干個可調諧(xie)波(bo)(bo)長激光(guang)器(qi)5和若(ruo)干個光(guang)電(dian)探(tan)測(ce)(ce)器(qi)8；

將固(gu)定波(bo)(bo)(bo)長(chang)激光(guang)器(qi)(qi)6和若干個可調(diao)(diao)(diao)諧波(bo)(bo)(bo)長(chang)激光(guang)器(qi)(qi)5分(fen)(fen)(fen)別(bie)接(jie)入(ru)(ru)第(di)一(yi)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器(qi)(qi)1-1的(de)(de)(de)(de)N個輸(shu)(shu)入(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)，第(di)一(yi)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器(qi)(qi)1-1的(de)(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出端(duan)(duan)(duan)(duan)接(jie)電光(guang)調(diao)(diao)(diao)制器(qi)(qi)10的(de)(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)，電光(guang)調(diao)(diao)(diao)制器(qi)(qi)10的(de)(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出端(duan)(duan)(duan)(duan)接(jie)基于光(guang)纖(xian)反射鏡和LCFBG的(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)光(guang)延時調(diao)(diao)(diao)諧裝置(zhi)的(de)(de)(de)(de)光(guang)環(huan)形器(qi)(qi)4的(de)(de)(de)(de)1端(duan)(duan)(duan)(duan)口；光(guang)環(huan)形器(qi)(qi)4的(de)(de)(de)(de)3端(duan)(duan)(duan)(duan)口接(jie)第(di)二波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器(qi)(qi)1-2的(de)(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)，第(di)二波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)用(yong)器(qi)(qi)1-2的(de)(de)(de)(de)N個輸(shu)(shu)出端(duan)(duan)(duan)(duan)分(fen)(fen)(fen)別(bie)接(jie)若干個光(guang)電探測器(qi)(qi)8的(de)(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)，光(guang)電探測器(qi)(qi)8的(de)(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出端(duan)(duan)(duan)(duan)均(jun)分(fen)(fen)(fen)別(bie)接(jie)入(ru)(ru)示波(bo)(bo)(bo)器(qi)(qi)9，N≥2。

應用(yong)基于光(guang)纖(xian)反射(she)鏡和LCFBG的波分復(fu)用(yong)光(guang)延時(shi)調諧裝(zhuang)置的測(ce)試(shi)系(xi)統的測(ce)試(shi)方(fang)法，方(fang)法步(bu)驟如(ru)下(xia)：

步驟1、打開固定波長激(ji)光器6和(he)若干個可調(diao)(diao)諧(xie)波長激(ji)光器5，信號(hao)發生器7輸入電信號(hao)，經電光調(diao)(diao)制器10調(diao)(diao)制后變(bian)為光信號(hao)，并自光環形器4的3端口進(jin)入基于光纖反(fan)射鏡和(he)LCFBG的波分(fen)復(fu)用光延時(shi)調(diao)(diao)諧(xie)裝置，轉入步驟2；

步驟2、在(zai)(zai)基于光(guang)(guang)纖反(fan)(fan)(fan)射(she)鏡(jing)和LCFBG的波分復用光(guang)(guang)延時調諧裝置中，一路固定波長激光(guang)(guang)器(qi)(qi)6對(dui)應(ying)產生的光(guang)(guang)信(xin)號經光(guang)(guang)纖反(fan)(fan)(fan)射(she)鏡(jing)2反(fan)(fan)(fan)射(she)，其(qi)余(yu)各(ge)路可調諧波長激光(guang)(guang)器(qi)(qi)5產生的光(guang)(guang)信(xin)號經各(ge)自對(dui)應(ying)的線性(xing)啁啾光(guang)(guang)纖光(guang)(guang)柵(zha)3反(fan)(fan)(fan)射(she)，返回(hui)光(guang)(guang)環形器(qi)(qi)4，各(ge)路反(fan)(fan)(fan)射(she)光(guang)(guang)信(xin)號之(zhi)間存(cun)在(zai)(zai)光(guang)(guang)程差，轉入(ru)步驟3；

步(bu)驟(zou)3、上述各路反射光信(xin)號經第(di)二波(bo)分復用器(qi)1-2分別對(dui)應通過光電(dian)探測(ce)器(qi)8，最后顯(xian)示(shi)在(zai)示(shi)波(bo)器(qi)9上，記錄(lu)此時若干個(ge)可調諧(xie)激光器(qi)5反射光信(xin)號相對(dui)于固定(ding)波(bo)長激光器(qi)6反射光信(xin)號的延遲(chi)差，轉入步(bu)驟(zou)4；

步驟4、調(diao)(diao)諧可調(diao)(diao)諧激光(guang)器(qi)(qi)5的輸出波(bo)長，記錄(lu)此(ci)時若干(gan)個(ge)可調(diao)(diao)諧激光(guang)器(qi)(qi)5反射光(guang)信號(hao)相對于固定波(bo)長激光(guang)器(qi)(qi)6反射光(guang)信號(hao)的延遲差，轉入步驟5；

步驟5、重復(fu)步驟4，向(xiang)長(chang)波或短波方向(xiang)調諧(xie)可調諧(xie)激(ji)光器(qi)5的輸出(chu)波長(chang)，記錄此(ci)時若干個可調諧(xie)激(ji)光器(qi)5反射(she)(she)光信(xin)號(hao)相對于固定波長(chang)激(ji)光器(qi)6反射(she)(she)光信(xin)號(hao)的延遲差，直至超出(chu)線性(xing)啁(zhou)啾(jiu)光纖(xian)光柵3的反射(she)(she)譜范圍(wei)，轉(zhuan)入(ru)步驟6；

步驟6、繪(hui)制不(bu)同(tong)組合波(bo)長下(xia)，若干個可調諧激(ji)光器5反射光信號相對于(yu)固定(ding)波(bo)長激(ji)光器6反射光信號的延遲差，研究陣元信號位置(zhi)固定(ding)時(shi)，不(bu)同(tong)波(bo)長組合下(xia)的波(bo)束指向角關系。

所(suo)述波(bo)(bo)分復用器1的(de)(de)N路輸(shu)出端中(zhong)(zhong)，第一路接光(guang)(guang)(guang)纖反(fan)射鏡2，其余N-1路接線性啁(zhou)啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)柵(zha)3，每(mei)路輸(shu)出端的(de)(de)通(tong)(tong)光(guang)(guang)(guang)波(bo)(bo)長范圍(wei)不交疊，各路中(zhong)(zhong)線性啁(zhou)啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)柵(zha)3的(de)(de)中(zhong)(zhong)心反(fan)射波(bo)(bo)長、啁(zhou)啾(jiu)系數、譜(pu)寬范圍(wei)均不相同(tong)，且都在各自輸(shu)出端的(de)(de)通(tong)(tong)光(guang)(guang)(guang)波(bo)(bo)長范圍(wei)內，線性啁(zhou)啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)柵(zha)3的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)柵(zha)長度相同(tong)，范圍(wei)為10~30mm。

所述(shu)波(bo)分復(fu)用器(qi)(qi)1的N路輸出端的長(chang)(chang)度(du)構(gou)成(cheng)等差(cha)數列，長(chang)(chang)度(du)范圍(wei)為(wei)200mm~1000mm；其(qi)(qi)中，光(guang)纖(xian)反(fan)射鏡(jing)(jing)2所在的輸出端長(chang)(chang)度(du)為(wei)波(bo)分復(fu)用器(qi)(qi)1分光(guang)位(wei)置(zhi)到光(guang)纖(xian)反(fan)射鏡(jing)(jing)2反(fan)射面的長(chang)(chang)度(du)；其(qi)(qi)余N-1路輸出端長(chang)(chang)度(du)為(wei)波(bo)分復(fu)用器(qi)(qi)1分光(guang)位(wei)置(zhi)到線性(xing)啁啾(jiu)光(guang)纖(xian)光(guang)柵3的半柵長(chang)(chang)位(wei)置(zhi)。

所述(shu)固定波(bo)(bo)長(chang)激光(guang)器6接(jie)光(guang)纖反射鏡2所在(zai)的光(guang)通(tong)道中(zhong)，即(ji)保(bao)證(zheng)固定波(bo)(bo)長(chang)激光(guang)器6的輸出波(bo)(bo)長(chang)在(zai)光(guang)纖反射鏡2所在(zai)的通(tong)光(guang)波(bo)(bo)長(chang)范(fan)圍內；若(ruo)干個(ge)可調諧(xie)波(bo)(bo)長(chang)激光(guang)器5的中(zhong)心(xin)波(bo)(bo)長(chang)等于各自通(tong)道內線性啁啾光(guang)纖光(guang)柵3的中(zhong)心(xin)反射波(bo)(bo)長(chang)。

第(di)一波(bo)分(fen)復用器(qi)1-1和第(di)二(er)波(bo)分(fen)復用器(qi)1-2的(de)(de)N路波(bo)分(fen)通道的(de)(de)長度完全(quan)相等；若(ruo)干(gan)個光電探測(ce)器(qi)8的(de)(de)內部(bu)光纖長度也(ye)完全(quan)相等。

所述信(xin)號發生(sheng)器(qi)(qi)7的信(xin)號頻(pin)(pin)率位于電光(guang)(guang)調制器(qi)(qi)10的調制頻(pin)(pin)率范(fan)(fan)圍(wei)內(nei)，位于光(guang)(guang)電探(tan)測(ce)器(qi)(qi)8的探(tan)測(ce)頻(pin)(pin)率范(fan)(fan)圍(wei)內(nei)，且(qie)位于示(shi)波器(qi)(qi)9的工(gong)作頻(pin)(pin)率范(fan)(fan)圍(wei)內(nei)。

實施例1

實驗測試了一(yi)(yi)款固定(ding)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)激光(guang)(guang)(guang)器(qi)6，輸出(chu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)為(wei)(wei)1542.9nm；一(yi)(yi)款可(ke)調諧(xie)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)激光(guang)(guang)(guang)器(qi)5，中(zhong)心波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)為(wei)(wei)1550.9nm，調諧(xie)范圍為(wei)(wei)；波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)復(fu)(fu)用器(qi)1、第一(yi)(yi)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)復(fu)(fu)用器(qi)1-1、第二波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)復(fu)(fu)用器(qi)1-2均采用波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)復(fu)(fu)用器(qi)，兩(liang)路波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)通道的(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)范圍分(fen)別(bie)為(wei)(wei)：、；基于光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)反射(she)鏡2和線性(xing)啁(zhou)(zhou)啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)柵3的(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)復(fu)(fu)用光(guang)(guang)(guang)延時實時調諧(xie)裝置中(zhong)的(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)復(fu)(fu)用器(qi)1的(de)(de)(de)(de)兩(liang)個波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)分(fen)端口(kou)距離光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)反射(she)鏡2的(de)(de)(de)(de)反射(she)端與線性(xing)啁(zhou)(zhou)啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)柵3的(de)(de)(de)(de)物(wu)理中(zhong)心位置分(fen)別(bie)為(wei)(wei)：500mm、505mm；線性(xing)啁(zhou)(zhou)啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)柵3的(de)(de)(de)(de)中(zhong)心反射(she)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)為(wei)(wei)1550.9nm，啁(zhou)(zhou)啾(jiu)系數為(wei)(wei)2nm/cm，光(guang)(guang)(guang)柵長(chang)(chang)度為(wei)(wei)20mm；兩(liang)個光(guang)(guang)(guang)電探測器(qi)8的(de)(de)(de)(de)內部光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)長(chang)(chang)度均為(wei)(wei)40mm；信號發(fa)生器(qi)7的(de)(de)(de)(de)輸出(chu)頻(pin)(pin)率為(wei)(wei)3GHz，電光(guang)(guang)(guang)調制器(qi)10的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)頻(pin)(pin)率不(bu)大于12GHz，光(guang)(guang)(guang)電探測器(qi)8的(de)(de)(de)(de)探測頻(pin)(pin)率不(bu)大于12GHz，示波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)9的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)頻(pin)(pin)率為(wei)(wei)0~4GHz。

基(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)反(fan)(fan)射(she)(she)鏡和(he)LCFBG的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)調(diao)諧(xie)裝(zhuang)置的(de)(de)(de)測(ce)試(shi)系統(tong)，包(bao)括(kuo)基(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)反(fan)(fan)射(she)(she)鏡和(he)LCFBG的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)調(diao)諧(xie)裝(zhuang)置、固定波(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)6、第(di)一波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1-1、信號發生(sheng)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)7、電(dian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調(diao)制器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10、第(di)二(er)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1-2、示波(bo)(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)9、若(ruo)干(gan)個(ge)(ge)可(ke)調(diao)諧(xie)波(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)5和(he)若(ruo)干(gan)個(ge)(ge)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)探(tan)測(ce)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)8；所述(shu)基(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)反(fan)(fan)射(she)(she)鏡和(he)LCFBG的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)調(diao)諧(xie)裝(zhuang)置包(bao)括(kuo)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)反(fan)(fan)射(she)(she)鏡2、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)環形器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)4和(he)若(ruo)干(gan)個(ge)(ge)線(xian)性啁啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)3，將(jiang)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)環形器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)4的(de)(de)(de)2端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)口接(jie)(jie)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)口，波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1的(de)(de)(de)一路(lu)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)接(jie)(jie)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)反(fan)(fan)射(she)(she)鏡2，其余N-1路(lu)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)分(fen)(fen)(fen)別接(jie)(jie)不同參數(shu)的(de)(de)(de)線(xian)性啁啾(jiu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)3。將(jiang)固定波(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)6和(he)若(ruo)干(gan)個(ge)(ge)可(ke)調(diao)諧(xie)波(bo)(bo)(bo)長(chang)(chang)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)5分(fen)(fen)(fen)別接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)第(di)一波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1-1的(de)(de)(de)N個(ge)(ge)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，第(di)一波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1-1的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)接(jie)(jie)電(dian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調(diao)制器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，電(dian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調(diao)制器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)接(jie)(jie)基(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)(xian)反(fan)(fan)射(she)(she)鏡和(he)LCFBG的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)延(yan)時(shi)調(diao)諧(xie)裝(zhuang)置的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)環形器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)4的(de)(de)(de)1端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)口；光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)環形器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)4的(de)(de)(de)3端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)口接(jie)(jie)第(di)二(er)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1-2的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，第(di)二(er)波(bo)(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)1-2的(de)(de)(de)N個(ge)(ge)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)分(fen)(fen)(fen)別接(jie)(jie)若(ruo)干(gan)個(ge)(ge)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)探(tan)測(ce)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)8的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)探(tan)測(ce)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)8的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)均分(fen)(fen)(fen)別接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)示波(bo)(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)9，N≥2。

應用基于光纖(xian)反射鏡和LCFBG的(de)波分(fen)復用光延時調諧(xie)裝置(zhi)的(de)測(ce)試系統的(de)測(ce)試方(fang)(fang)法，方(fang)(fang)法步驟如(ru)下：

步驟(zou)1、打開固定波長激(ji)光(guang)(guang)器(qi)(qi)(qi)6和(he)(he)若干個可調諧波長激(ji)光(guang)(guang)器(qi)(qi)(qi)5，信(xin)號發(fa)生器(qi)(qi)(qi)7輸入電信(xin)號，經電光(guang)(guang)調制器(qi)(qi)(qi)10調制后變為(wei)光(guang)(guang)信(xin)號，并自光(guang)(guang)環(huan)形器(qi)(qi)(qi)4的(de)3端口進入基于光(guang)(guang)纖(xian)反射鏡和(he)(he)LCFBG的(de)波分復(fu)用光(guang)(guang)延時調諧裝置，轉入步驟(zou)2；

步(bu)驟2、在基(ji)于光(guang)(guang)(guang)纖反(fan)射(she)鏡(jing)和LCFBG的(de)波分復用光(guang)(guang)(guang)延(yan)時調諧裝置中，一路固定波長激光(guang)(guang)(guang)器6對(dui)(dui)應產(chan)生的(de)光(guang)(guang)(guang)信號(hao)經光(guang)(guang)(guang)纖反(fan)射(she)鏡(jing)2反(fan)射(she)，其余各路可(ke)調諧波長激光(guang)(guang)(guang)器5產(chan)生的(de)光(guang)(guang)(guang)信號(hao)經各自對(dui)(dui)應的(de)線性(xing)啁啾光(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)柵(zha)3反(fan)射(she)，返回(hui)光(guang)(guang)(guang)環(huan)形器4，各路反(fan)射(she)光(guang)(guang)(guang)信號(hao)之(zhi)間存在光(guang)(guang)(guang)程(cheng)差，轉入步(bu)驟3；

步(bu)驟3、上述(shu)各路反(fan)射光(guang)(guang)信號(hao)(hao)經第二波(bo)(bo)分(fen)復用(yong)器(qi)1-2分(fen)別對應通過光(guang)(guang)電探測器(qi)8，最后(hou)顯示(shi)在(zai)示(shi)波(bo)(bo)器(qi)9上，記錄此時若(ruo)干個可調(diao)諧激光(guang)(guang)器(qi)5反(fan)射光(guang)(guang)信號(hao)(hao)相對于固定波(bo)(bo)長激光(guang)(guang)器(qi)6反(fan)射光(guang)(guang)信號(hao)(hao)的延遲差，轉入步(bu)驟4；

步(bu)驟(zou)4、調(diao)(diao)諧可調(diao)(diao)諧激(ji)(ji)光器5的(de)輸出波(bo)(bo)長(chang)，記錄此時若干個可調(diao)(diao)諧激(ji)(ji)光器5反射光信號相對于固定波(bo)(bo)長(chang)激(ji)(ji)光器6反射光信號的(de)延遲差，轉入步(bu)驟(zou)5；

步驟5、重復步驟4，向長波或短波方向調諧可(ke)調諧激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器5的(de)(de)(de)輸出波長，記錄(lu)此時若干個(ge)可(ke)調諧激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器5反射(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)信號相對于固定(ding)波長激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器6反射(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)信號的(de)(de)(de)延遲(chi)差，直至超出線性(xing)啁(zhou)啾光(guang)(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)3的(de)(de)(de)反射(she)譜范圍，轉(zhuan)入步驟6；

步驟(zou)6、繪制(zhi)不同組(zu)合波(bo)長下(xia)，若干個(ge)可調諧激(ji)光(guang)器(qi)5反(fan)射光(guang)信(xin)(xin)號相對于固定波(bo)長激(ji)光(guang)器(qi)6反(fan)射光(guang)信(xin)(xin)號的延(yan)遲差，研究陣(zhen)元信(xin)(xin)號位置(zhi)固定時，不同波(bo)長組(zu)合下(xia)的波(bo)束指向角關系(xi)。

結合圖1~圖4，本實(shi)(shi)施(shi)案例使用一(yi)(yi)個光環形器(qi)4實(shi)(shi)現(xian)兩(liang)路(lu)(lu)(lu)離散(san)延(yan)遲(chi)信(xin)號輸(shu)出，并在此(ci)基(ji)礎上(shang)通過改變可調諧(xie)(xie)波(bo)長(chang)激光器(qi)5的(de)輸(shu)出波(bo)長(chang)對第二路(lu)(lu)(lu)信(xin)號的(de)延(yan)遲(chi)量進行實(shi)(shi)時調諧(xie)(xie)，從而獲得所需的(de)延(yan)遲(chi)特性(xing)。本發明只需要一(yi)(yi)個光環形器(qi)就可以實(shi)(shi)現(xian)N路(lu)(lu)(lu)離散(san)延(yan)遲(chi)信(xin)號輸(shu)出，并在此(ci)基(ji)礎上(shang)對某一(yi)(yi)路(lu)(lu)(lu)或者某幾(ji)路(lu)(lu)(lu)信(xin)號的(de)延(yan)遲(chi)量進行實(shi)(shi)時調諧(xie)(xie)，結構簡單，調諧(xie)(xie)精度(du)高，調諧(xie)(xie)范(fan)圍大，制作難度(du)小，成(cheng)本低。