專利名稱:光纖聲光移頻方法及光纖聲光移頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聲光移頻技術(shù), 尤其是一種可直接應(yīng)用在光纖傳感系統(tǒng)中光纖聲光移頻方法及光纖聲光移頻器。
背景技術(shù):
光纖聲光移頻方法利用聲光布拉格衍射的基本原理,當(dāng)入射光以布拉格角度經(jīng)過(guò)聲光晶體后發(fā)生衍射,衍射光與入射光以及聲矢量三者之間存在一個(gè)矢量匹配關(guān)系,衍射光的頻率為入射光頻率和聲矢量頻率的疊加。由于衍射光存在+1級(jí)衍射和-I級(jí)衍射兩種情況,因此光纖聲光移頻方法的移頻功能分為正移頻(也稱上移頻)和負(fù)移頻(也稱下移頻)兩種情況?,F(xiàn)有的聲光器件消光比數(shù)值小,不能完全滿足信號(hào)嚴(yán)格分離條件,信號(hào)的信噪比小。而且現(xiàn)有的聲光器件的移頻頻率都在30MHz以上,存在不能覆蓋低頻段的情況。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種頻移小,能夠嚴(yán)格滿足信號(hào)分離且能夠覆蓋低頻段移頻頻率的光纖聲光移頻方法及移頻器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
光纖聲光移頻方法,其特征在于,
(O光纖聲光移頻器中設(shè)置第一聲光晶體和第二聲光晶體兩個(gè)聲光晶體,該第一聲光晶體和第二聲光晶體位于同一平面內(nèi)且靠近設(shè)置,該兩個(gè)聲光晶體的輸入端方向相反;
(2)第一聲光晶體和第二聲光晶體間成一夾角
滿足MlJA, 和分別為第一聲光晶體和第二聲光晶體的載波頻率,λ是
權(quán)利要求
1.光纖聲光移頻方法,其特征在干 (1)光纖聲光移頻器中設(shè)置第一聲光晶體(6)和第二聲光晶體(7)兩個(gè)聲光晶體,該第一聲光晶體(6)和第二聲光晶體(7)位于同一平面內(nèi)且靠近設(shè)置,該兩個(gè)聲光晶體的輸入端方向相反; (2)第一聲光晶體(6)和第二聲光晶體(7)間成ー夾角。、滿足0 = H氣,和デ分別為第一聲光晶體(6)和第二聲光晶體(7)的載波頻9 B2V Ji Za率,、是激光波長(zhǎng),V是聲音在晶體中的傳播速度; (3)通過(guò)第一聲光晶體(6)和第二聲光晶體(7)的輸入端輸入對(duì)應(yīng)頻率的射頻信號(hào),入射光以布拉格角首先經(jīng)過(guò)第一聲光晶體(6)后發(fā)生第一次衍射,第一次衍射后的衍射光移頻為/i ; (4)經(jīng)過(guò)第一聲光晶體(6)衍射后的衍射光經(jīng)過(guò)第二聲光晶體(7)后再次發(fā)生衍射,再次衍射后,發(fā)生的移頻為-ブ2,與入射光相比最后輸出的衍射光頻移為ム-石; (5)將輸入光和輸出光通過(guò)光纖I禹合輸出。
2.一種光纖聲光移頻器,包本體(I ),其特征在干,在所述本體(I)上設(shè)置有第一射頻接頭(2)和第二射頻接頭(3),所述第一射頻接頭(2)與安裝在本體(I)內(nèi)的第一匹配網(wǎng)絡(luò)(4)的輸入端連接,該第一匹配網(wǎng)絡(luò)(4)的輸出端連接有第一聲光晶體(6),所述第二射頻接頭(3)與安裝在本體(I)內(nèi)的第二匹配網(wǎng)絡(luò)(5)的輸入端連接,該第二匹配網(wǎng)絡(luò)(5)的輸出端連接有第二聲光晶體(7),該兩個(gè)聲光晶體緊挨設(shè)置構(gòu)成移頻器的聲光晶體部件,聲光晶體部件的兩側(cè)分別設(shè)置有一根光纖,該兩根光纖的前端都安裝有光纖準(zhǔn)直器,光纖的后端都穿出所述本體(I); 所述第一聲光晶體(6)和第二聲光晶體(7)位于同一平面內(nèi),該聲光晶體輸入端方向相反,且該兩個(gè)聲光晶體成ー夾角a,其中6=,デ和デ分別為第一聲光晶體 (6)和第二聲光晶體(7)的載波頻率,\是激光波長(zhǎng),V是聲音在晶體中的傳播速度。
全文摘要
本發(fā)明的光纖聲光移頻方法是在光纖聲光移頻器中安裝兩個(gè)靠近設(shè)置的聲光晶體,且兩個(gè)聲光晶體成一夾角,其中,和分別為第一聲光晶體和第二聲光晶體的載波頻率,λ是激光波長(zhǎng),V是聲音在晶體中的傳播速度,入射光以布拉格角首先經(jīng)過(guò)第一聲光晶體后發(fā)生第一次衍射,射出的衍射光進(jìn)入第二聲光晶體再次發(fā)生衍射,分別利用聲光晶體的正移頻和負(fù)移頻相互抵消作用,使衍射光頻移很小或者不產(chǎn)生任何頻移,出射光與入射光之間分離角很大,消光比能夠達(dá)到50dB以上,完全能夠滿足信號(hào)嚴(yán)格分離條件。通過(guò)控制兩塊聲光晶體的載波頻率,可以使移頻頻率在0到幾十兆赫茲之間,使聲光器件移頻功能能夠覆蓋低頻率段,擴(kuò)大了使用范圍。
文檔編號(hào)G02F1/125GK102662255SQ201210159999
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者令狐梅傲, 吳中超, 徐昕, 王智林 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十六研究所