分布式侧面泵浦光纤耦合系数测量方法、系统及装置
摘要文本
本发明公开了一种分布式侧面泵浦光纤耦合系数测量方法、系统及装置，涉及光纤耦合系数测量技术领域，基于DSCCP光纤中的耦合理论模型提出一种更加实用、容错率更好和灵敏度更高的新型分离法测量方法，同时将分离法和截断法结合提出了一种在不同长度下自适应的测量系统，提升了测量精度，最后根据该系统设计了一种可以快速自动测量耦合系数的测量装置，具备较强的适应性和多种方案下的应用价值，在工程上具有可行性和广泛的应用前景，解决了实际测量中现有方法在变化剧烈区测量数据采样点过少的问题，可以成倍的提高过渡区测量数据数量，提高功率随长度变化图的精度，提高耦合系数测量的准确性。
申请人信息
- 申请人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心
- 申请人地址:621999 四川省绵阳市绵山路64号
- 发明人: 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 分布式侧面泵浦光纤耦合系数测量方法、系统及装置 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410043971.8 |
| 申请日 | 2024/1/12 |
| 公告号 | CN117554034A |
| 公开日 | 2024/2/13 |
| IPC主分类号 | G01M11/00 |
| 权利人 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 |
| 发明人 | 黄伶俐; 李峰云; 张春; 刘念; 冯玉祥; 楚秋慧; 张昊宇; 舒强; 董克攻; 闫玥芳; 王信宇; 陶汝茂 |
| 地址 | 四川省绵阳市919信箱986-6分箱 |
专利主权项内容
1.一种分布式侧面泵浦光纤耦合系数测量方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将光纤两端去除涂覆层，并将两端裸纤表面清理干净；(2)在光纤注入端侧：将泵浦纤和信号纤裸纤分开，将泵浦纤末端切成平角，将匹配的光源激光器的输出纤末端切割成平角，然后与泵浦纤末端熔接在一起，将信号纤末端切成斜角，使用收光筒对准信号纤末端面以收集杂散光；(3)在光纤输出端侧：将泵浦纤和信号纤裸纤分开，分别将两裸纤末端切割成斜角，将两台功率计光敏面中心分别对准泵浦纤和信号纤裸纤端面，功率计量程要与光源激光器最大输出功率匹配；(4)测量此时光纤涂覆层完整区域的长度，将其记为L，L即为当前状态下的有效耦合长度；(5)开启光源激光器的弱光，调节光纤输出端两根裸纤位置和对应功率计位置，使得光斑中心与功率计光敏面中心重合；(6)将光源激光器开启至预置功率P，待功率计示数稳定后记下此时泵浦纤对应的功率计读数P'，信号纤对应的功率计读数P'，然后关闭光源激光器；12(7)记录数据(L，P'，P')为一组测量数据；12(8)在光纤输出端：将涂覆层完整处与裸纤的交界处，破坏掉长度为ΔL的涂覆层，使得在ΔL段内泵浦纤与信号纤能够自然分离；(9)记录此时光纤涂覆层完整区域的有效长度L；1(10)重复步骤(6)，记录对应功率数据分别为P''，P''；12(11)此时记录数据(L，P''，P'')，得到第二组数据；112(12)连续重复步骤(8)至步骤(11)，得到若干组数据，将其绘制在以有效耦合长度z为横坐标，功率P为纵坐标的坐标系中，得到P(z)和P(z)分布关系曲线图，P(z)、P(z)分别代表泵浦纤和信号纤内包层内坐标为z处的泵浦功率；1212(13)根据P(z)和P(z)分布曲线图，结合公式计算出泵浦纤与信号纤两者之间的耦合系数k和k。1212