多通道可調(diào)激光器定標裝置及方法以及測試裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于激光器領域,提供一種多通道可調(diào)激光器定標裝置及方法以及測試裝置及方法。所述多通道可調(diào)激光器定標裝置包括陣列驅動電路、陣列多通道可調(diào)激光器、寬帶光信號合波器、陣列波導光柵、陣列光功率計、系統(tǒng)控制中心,所述多通道可調(diào)激光器測試裝置除了上述部件之外,還包括陣列光可調(diào)衰減器、陣列光分路器、陣列誤碼儀、陣列示波器。本發(fā)明利用陣列波導光柵的波長濾波選擇特性,可同時對多個多通道可調(diào)激光器進行定標和測試,與現(xiàn)有技術相比,很大程度上提高了定標和測試效率,有助于產(chǎn)品規(guī)模化生產(chǎn),而且本發(fā)明提供的多通道可調(diào)激光器定標裝置和測試裝置結構簡單、成本低廉,測試高效快速。
【專利說明】多通道可調(diào)激光器定標裝置及方法以及測試裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于多通道可調(diào)激光器【技術領域】,尤其涉及一種多通道可調(diào)激光器定標裝置及方法以及測試裝置及方法。
【背景技術】
[0002]隨著多通道可調(diào)激光器技術的發(fā)展,可調(diào)諧激光器的應用已涉及到光通信、光傳感、光學測量等多個領域??烧{(diào)激光器在光通信領域一直有著廣泛的應用,特別是近幾年,光網(wǎng)絡正在向動態(tài)的光網(wǎng)絡發(fā)展,可調(diào)激光器將在增大光網(wǎng)絡容量、增強光網(wǎng)絡靈活性等方面起到關鍵作用。隨著FTTx技術的發(fā)展,近幾年寬帶接入網(wǎng)發(fā)展非常迅速,現(xiàn)有的EPON(以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡)和GPON (千兆比特無源光網(wǎng)絡)技術不能滿足寬帶網(wǎng)絡的需求。而由于WDM (密集波分復用)PON技術具有技術難度相對較小、成本相對較低、網(wǎng)絡安全性高、更高帶寬等眾多技術優(yōu)勢,成為了寬帶接入網(wǎng)技術的發(fā)展方向。
[0003]“無色”0NU (光網(wǎng)絡單元)技術是WDM PON的關鍵技術。WDM PON采用波分復用技術,使得固定波長光源的方案很難應用于商用WDM PON系統(tǒng)中。目前,多通道可調(diào)激光器是實現(xiàn)“無色”O(jiān)NU的一種重要技術方案,使激光器工作在某一特定波長,當系統(tǒng)需要變換波長時,通過給可調(diào)激光器發(fā)命令使其特定波長激射。該方案不需要種子光源,且可調(diào)激光器具有50nm左右的調(diào)諧范圍。采用直接調(diào)制可以實現(xiàn)2.5Gb/s以上的傳輸速率,若采用外調(diào)制技術可實現(xiàn)lOGb/s的傳輸速率,且傳輸距離大于20km,整個網(wǎng)絡擴展性好??烧{(diào)激光器是“無色”0NU的方案中的重要器件,具有良好的發(fā)展前景。但相對于單波長激光器,可調(diào)激光器可實現(xiàn)多通道輸出,各通道都有一組定標參數(shù),可調(diào)激光器的通道定標參數(shù)數(shù)據(jù)量非常龐大,還需要逐一測試各通道的眼圖特性和誤碼特性,定標測試工作繁瑣,大大的增加了可調(diào)諧激光器的生產(chǎn)時間。一直以來,多通道可調(diào)激光器的工作參數(shù)定標都是實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)品制造的瓶頸之一。如何實現(xiàn)可調(diào)諧多通道激光器的快速定標與測試在生產(chǎn)制造過程中顯得非常重要,可以有效的提高多通道可調(diào)激光器的生產(chǎn)效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種多通道可調(diào)激光器定標裝置及方法以及測試裝置及方法,旨在解決現(xiàn)有多通道可調(diào)激光器定標測試方案工作繁瑣、耗時耗力、嚴重影響到產(chǎn)品規(guī)?;a(chǎn)的技術問題。
[0005]一方面,所述多通道可調(diào)激光器定標裝置
[0006]陣列驅動電路,用于在系統(tǒng)控制中心的控制下驅動陣列多通道可調(diào)激光器;
[0007]陣列多通道可調(diào)激光器,用于在所述陣列驅動電路驅動下輸出相應通道激光;
[0008]寬帶光信號合波器,用于將所述陣列多通道可調(diào)激光器輸出的各個通道激光進行合波,并輸入至陣列波導光柵;
[0009]陣列波導光柵,用于將所述合波后的各個通道激光按照端口波長濾波選擇特性相應分配輸出至各個輸出端口,所述陣列波導光柵的每個輸出端口具有一個中心波長;[0010]陣列光功率計,用于檢測所述陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率,并將功率檢測結果反饋給系統(tǒng)控制中心;
[0011]系統(tǒng)控制中心,用于記錄所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù)、記錄所述陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,以及根據(jù)所述工作參數(shù)和輸出光功率值,通過控制所述陣列驅動電路改變所述各個激光器的輸出波長;
[0012]所述系統(tǒng)控制中心包括:
[0013]參數(shù)設置單元,用于針對每一輪激光器通道定標試驗,設置所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的初始工作參數(shù),使得所述各個激光器的輸出波長與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,并且針對不同輪次的激光器通道定標試驗,同一激光器的輸出波長不等;
[0014]定標記錄單元,用于在進行一輪激光器通道定標試驗時,記錄陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,根據(jù)所述輸出光功率值微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值。
[0015]另一方面,所述多通道可調(diào)激光器定標方法適用于所述多通道可調(diào)激光器定標裝置,且所述方法包括:
[0016]針對每一輪激光器通道定標試驗,設置所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的初始工作參數(shù),使得所述各個激光器的輸出波長與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,并且針對不同輪次的激光器通道定標試驗,同一激光器的輸出波長不等;
[0017]在進行一輪激光器通道定標試驗時,記錄陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,根據(jù)所述輸出光功率值微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值;
[0018]判斷各個激光器的所有通道是否定標完畢,若否,則進入下一輪激光器通道定標試驗。
[0019]第三方面,所述多通道可調(diào)激光器測試裝置包括所述陣列驅動電路、陣列多通道可調(diào)激光器、寬帶光信號合波器、陣列波導光柵、陣列光功率計、系統(tǒng)控制中心,所述裝置還包括陣列光可調(diào)衰減器、陣列光分路器、陣列誤碼儀、陣列示波器,所述陣列光可調(diào)衰減器用于在所述系統(tǒng)控制中心的控制下調(diào)整陣列波導光柵各個輸出端口的光衰減值,所述陣列光分路器對應連接到所述陣列光可調(diào)衰減器,所述陣列光分路器包括三組輸出端口,分別將光信號輸出至所述陣列光功率計、陣列誤碼儀和陣列示波器,所述系統(tǒng)控制中心還包括:
[0020]誤碼率測試單元,用于通過調(diào)整陣列光可調(diào)衰減器,根據(jù)在預設數(shù)量級下的誤碼率大小以及陣列光功率計測量的光功率大小,擬合輸入光功率與誤碼率的關系曲線,計算得誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大小;
[0021]眼圖測試單元,用于通過調(diào)整陣列光可調(diào)衰減器,提高眼圖清晰度,并根據(jù)陣列示波器返回的測試數(shù)據(jù)校正眼圖,并記錄最佳眼圖所對應的各個激光器的參數(shù)設置。
[0022]第四方面,所述多通道可調(diào)激光器測試方法適用于多通道可調(diào)激光器測試裝置,所述方法所述多通道可調(diào)激光器定標方法,還包括誤碼率測試方法和眼圖測試方法,
[0023]所述誤碼率測試方法包括:[0024]針對每一輪誤碼率測試,根據(jù)通道定標參數(shù)值設置陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù),并且針對不同輪次的誤碼率測試,同一激光器的輸出波長不等;
[0025]反復調(diào)整陣列可調(diào)衰減器,獲取誤碼率在預設數(shù)量級下對應誤碼率大小以及陣列光功率計輸出的光功率大小;
[0026]計算陣列誤碼儀的輸入光功率大小,并擬合出輸入光功率與誤碼率的關系曲線,計算在誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大小;
[0027]所述眼圖測試方法包括:
[0028]針對每一輪眼圖測試,根據(jù)通道定標參數(shù)值設置陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù),并且針對不同輪次的眼圖測試,同一激光器的輸出波長不等;
[0029]根據(jù)陣列示波器顯示出的眼圖,調(diào)整陣列可調(diào)衰減器改變輸入陣列示波器的輸入光功率大小,提高眼圖清晰度,并調(diào)整各個激光器的電流參數(shù)優(yōu)化眼圖質(zhì)量;
[0030]根據(jù)陣列示波器返回的測試數(shù)據(jù)校正眼圖,并記錄最佳眼圖所對應的各個激光器的參數(shù)設置。
[0031]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用陣列波導光柵的波長濾波選擇特性,可同時對多個多通道可調(diào)激光器進行定標和測試,與現(xiàn)有技術相比,很大程度上提高了定標和測試效率,有助于產(chǎn)品規(guī)?;a(chǎn),而且本發(fā)明提供的多通道可調(diào)激光器定標裝置和測試裝置結構簡單、成本低廉,測試高效快速。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明第一實施例提供的多通道可調(diào)激光器定標裝置的結構圖;
[0033]圖2是本發(fā)明第二實施例提供的多通道可調(diào)激光器定標方法的流程圖;
[0034]圖3是本發(fā)明第三實施例提供的多通道可調(diào)激光器測試裝置的結構圖;
[0035]圖4是本發(fā)明第四實施例提供的多通道可調(diào)激光器誤碼率測試流程圖;
[0036]圖5是本發(fā)明第四實施例提供的多通道可調(diào)激光器眼圖測試流程圖。
【具體實施方式】
[0037]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0038]為了說明本發(fā)明所述的技術方案,下面通過具體實施例來進行說明。
[0039]實施例一:
[0040]圖1示出了本發(fā)明實施例提供的多通道可調(diào)激光器定標裝置的結構,為了便于說明僅不出了與本發(fā)明實施例相關的部分。
[0041]本實施例提供的多通道可調(diào)激光器定標裝置包括陣列驅動電路1、陣列多通道可調(diào)激光器2、寬帶光信號合波器3、陣列波導光柵4、陣列光功率計5、系統(tǒng)控制中心6,其中,所述陣列驅動電路I用于在系統(tǒng)控制中心的控制下驅動陣列多通道可調(diào)激光器;所述陣列多通道可調(diào)激光器2用于在所述陣列驅動電路驅動下輸出相應通道激光;所述寬帶光信號合波器3用于將所述陣列多通道可調(diào)激光器輸出的各個通道激光進行合波,并輸入至陣列波導光柵;所述陣列波導光柵4用于將所述合波后的各個通道激光按照端口波長濾波選擇特性相應分配輸出至各個輸出端口,所述陣列波導光柵的每個輸出端口具有一個中心波長,激光器的各個通道波長與所述陣列波導光柵的各個輸出端口的中心波長一致;所述陣列光功率計5用于檢測所述陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率,并將功率檢測結果反饋給系統(tǒng)控制中心;所述系統(tǒng)控制中心6用于記錄所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù)、記錄所述陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,以及根據(jù)所述工作參數(shù)和輸出光功率值,通過控制所述陣列驅動電路改變所述各個激光器的輸出波長。
[0042]并且所述系統(tǒng)控制中心6包括:
[0043]參數(shù)設置單元,用于針對每一輪激光器通道定標試驗,設置所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的初始工作參數(shù),使得所述各個激光器的輸出波長與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,并且針對不同輪次的激光器通道定標試驗,同一激光器的輸出波長不等;
[0044]定標記錄單元,用于在進行一輪激光器通道定標試驗時,記錄陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,根據(jù)所述輸出光功率值微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值。
[0045]所述陣列波導光柵為本裝置的關鍵元件,具有波長濾波選擇特性,包括一個輸入端口多個輸出端口,每個輸出端口具有一個中心波長,只有在該中心波長附近的光信號才能從該端口輸出,假設陣列波導光柵4具有N個輸出端口,各個輸出端口的中心波長為
A1, λ2,......,λΝ,那么本裝置可以同時定標N路激光器,通過N輪激光器通道定標試驗,
可以完成對每路激光器的N個通道的參數(shù)定標。
[0046]對于定標具有N個通道的可調(diào)激光器,需要進行N輪激光器通道定標試驗時,在進行每輪試驗時,在所述陣列驅動電路I驅動下,待測的N個激光器按照設定的工作參數(shù)工作發(fā)出不同波長的激光,所述各個激光器的輸出波長與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,即接近于所述中心波長,并且針對不同輪次的激光器通道定標試驗,同一激光器的輸出波長不等,這樣經(jīng)過N輪激光器通道定標后,可以完成對所有激光器的N個通道的定標試驗,并記錄定標參數(shù)值。
[0047]現(xiàn)列舉簡單一例,假設需要定標N個激光器的N個通道,陣列波導光柵的N個輸出端口的中心波長分別為,在進行第一輪通道定標試驗時,設置各個激光器的工作參數(shù),使
得輸出激光波長分別為X1, λ 2>......,λ N,即第一路激光器輸出波長為λ I,第二路激光
器輸出波長為\ 2,......,第N路激光器輸出波長為λ Ν,這N路激光信后經(jīng)過寬帶光信號
合波器合波后輸入至陣列波導光柵,陣列波導光柵按照各端口的波長濾波選擇特性將合波激光相應分配輸出至各個輸出端口,陣列光功率計檢測陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率,并將檢測結果反饋給系統(tǒng)控制中心,所述系統(tǒng)控制中心根據(jù)檢測到的輸出光功率值對應微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得檢測到的每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值,這樣就完成了第一輪激光器通道定標試驗;在進行第二輪激光器通道定標試驗時,設置各個激光器的工
作參數(shù),使得第一路激光器輸出波長為λ 2,第二路激光器輸出波長為λ 3,......,第N路激
光器輸出波長為λ I?同樣系統(tǒng)控制中心根據(jù)檢測的輸出光功率值對應微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得檢測到的每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值,這樣就完成了第二輪激光器通道定標試驗;依次類推,最終完成第N輪激光器通道定標試驗,實現(xiàn)了 N路激光器的N個通道的定標試驗,這樣對于這N個激光器,每個激光器的每個通道都有一個定標參數(shù)值。
[0048]本實施例中,多通道可調(diào)激光器的定標體系由陣列波導光柵的波長體系決定,即由陣列波導光柵的各個輸出端口的中心波長決定,所述激光器的各個通道波長的波長間隔相等或者可調(diào),對于通道間隔靈活可調(diào)的多通道可調(diào)激光器,通過采用不同波長體系的陣列波導光柵可以實現(xiàn)對不同波長體系應用需求的激光器通道參數(shù)定標。
[0049]實施例二:
[0050]圖2示出了本發(fā)明實施例提供的多通道可調(diào)激光器定標方法的流程,為了便于說明僅不出了與本發(fā)明實施例相關的部分。
[0051]本實施例提供的多通道可調(diào)激光器定標方法包括下述步驟:
[0052]步驟S201、設置所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的初始工作參數(shù),使得所述各個激光器的輸出波長與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,并且針對不同輪次的激光器通道定標試驗,同一激光器的輸出波長不等。
[0053]本實施例需要進行多輪激光器定標試驗,在進行每一輪定標試驗時,首先需要系統(tǒng)控制中心需要設置中各個激光器的工作參數(shù),所述工作參數(shù)為定標初始參數(shù),具體實現(xiàn)時,通過控制陣列驅動電路驅動所述陣列多通道可調(diào)激光器輸出相應波長激光,在每輪激光器通道定標試驗時,各個激光器輸出的激光波長不等,且與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,假設陣列波導光柵N輸出端口的中心波長分別為
X1, λ 2>......,λ N,在每輪設置各個激光器的工作參數(shù)時,這N個激光器的輸出波長為X1
至λ Ν,只是不同輪次下,同一激光器的輸出波長不同,每一輪定標試驗可以定標N個激光器的一個通道。比如第一輪激光器通道定標試驗時,第一至第N路激光器輸出波長分別是
X1, λ 2>......,λ N,第二輪激光器通道定標試驗時,第一至第N路激光器輸出波長分別是
λ 2,λ 3>......,λ N,λ I,第三輪激光器通道定標試驗時,第一至第N路激光器輸出波長分
別是λ3,......, λΝ, A1, λ 2,依次類推,第N輪激光器通道定標試驗時,第一至第N路激光
器輸出波長分別是λΝ,A1,入2,......,Aim,這樣經(jīng)過N輪定標試驗后,可以完成對N個激
光器的N個通道的定標。上述設置方案只是一種實例列舉,本實施例包括但不限于此。
[0054]步驟S202、記錄陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,根據(jù)所述輸出光功率值微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值。
[0055]在進行一輪激光器通道定標試驗時,在步驟S201中,雖然系統(tǒng)控制中心對各個激光器設置的初始工作參數(shù),但是實際情況下,考慮到每個激光器之間可能存在一定的差別性,因此各個激光器輸出的激光波長并非與陣列波導光柵的各個輸出端口的中心波長完全一致,存在一定誤差,本步驟的目的就是針對各個激光器,需要對的初始工作參數(shù)進行修正,實現(xiàn)通道定標。具體的,在進行一輪激光器通道定標試驗時,陣列驅動電路按照初始工作參數(shù)驅動陣列多路可調(diào)激光器輸出相應波長的激光,然后通過寬帶光信號合波器合波后,由陣列波導光柵將合波波形中的各個波長分配到對應的輸出端口,陣列光功率計檢測這寫輸出端口的光功率值并反饋給系統(tǒng)控制中心,因此系統(tǒng)控制中心知曉每個激光器的輸出光功率值,系統(tǒng)控制中心根據(jù)各個激光器的輸出光功率值,對激光器的初始工作參數(shù)進行微調(diào),并記錄各個激光器的輸出光功率為最大值時的激光器工作參數(shù),并將所述記錄的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值。
[0056]步驟S203、判斷各個激光器的所有通道是否定標完畢,若否,則進入下一輪激光器通道定標試驗。
[0057]由于每經(jīng)過一輪定標試驗后,可以定標所有激光器的一個通道假設有每個激光器有N個通道,那么需要進行N輪通道定標才算完成定標試驗。因此本步驟中若各個激光器的所有通道還未完全定標,則返回步驟S201進入下一輪通道定標試驗,直至所有激光器的所有通道定標完畢,記錄下各個激光器的各個通道的定標參數(shù)值。
[0058]對于上述步驟S202,優(yōu)選的,激光器的初始工作參數(shù)的一種具體方法如下:
[0059]首先,針對每個激光器,不斷微調(diào)激光器的初始工作參數(shù),記錄所述激光器對應的輸出功率值,直至所述輸出功率值為0,然后將所述記錄的輸出功率值中數(shù)值最大時所對應的工作參數(shù)作為當前激光器的通道定標參數(shù)值。當獲取到所有的激光器的通道定標參數(shù)值后,完成當如一輪激光器通道定標試驗。
[0060]實施例三:
[0061]圖3示出了本發(fā)明實施例提供的多通道可調(diào)激光器測試裝置的結構,為了便于說明僅不出了與本發(fā)明實施例相關的部分。
[0062]多通道可調(diào)激光器在完成通道定標后,還需要對激光器進行測試,包括誤碼率、眼圖等,本實施例裝置目的在此。本實施例提供的多通道可調(diào)激光器測試裝置包括實施例一所述的陣列驅動電路1、陣列多通道可調(diào)激光器2、寬帶光信號合波器3、陣列波導光柵4、陣列光功率計5、系統(tǒng)控制中心6,還包括陣列光可調(diào)衰減器7、陣列光分路器8、陣列誤碼儀9、陣列示波器10,所述陣列光可調(diào)衰減器7用于在所述系統(tǒng)控制中心6的控制下調(diào)整陣列波導光柵4各個輸出端口的光衰減值,所述陣列光分路器8對應連接到所述陣列光可調(diào)衰減器7,所述陣列光分路器8包括三組輸出端口,分別將光信號輸出至所述陣列光功率計5、陣列誤碼儀9和陣列示波器10,所述系統(tǒng)控制中心6還包括:
[0063]誤碼率測試單元,用于通過調(diào)整陣列光可調(diào)衰減器,根據(jù)在預設數(shù)量級下的誤碼率大小以及陣列光功率計測量的光功率大小,擬合輸入光功率與誤碼率的關系曲線,計算得誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大小;
[0064]眼圖測試單元,用于通過調(diào)整陣列光可調(diào)衰減器,提高眼圖清晰度,并根據(jù)陣列示波器返回的測試數(shù)據(jù)校正眼圖,并記錄最佳眼圖所對應的各個激光器的參數(shù)設置。
[0065]假設陣列波導光柵具有N個輸出端口,本裝置可以實現(xiàn)對N個多通道可調(diào)激光器的性能測試,每個激光器有N個通道,需要進行N輪測試,包括誤碼率測試和眼圖測試,每一輪可以同時完成N個激光器的其中一個通道測試。具體工作時,首先按照實施例二所述方法對N個激光器完成通道定標并獲取到定標參數(shù)值后,系統(tǒng)控制中心根據(jù)所述定標參數(shù)值通過陣列驅動電路驅動待測的N個激光器輸出波長不同的激光,通過寬帶光信號合波器合波后,陣列波導光柵將合波后的光信號按照波長濾波選擇特性對應分配到各個輸出端口,陣列光分路器分別將光信號輸出至所述陣列光功率計、陣列誤碼儀和陣列示波器,系統(tǒng)控制中心再根據(jù)多點高誤碼率測試數(shù)據(jù)擬合方法測試陣列可調(diào)激光器的誤碼率,并且還可以測試眼圖特性。
[0066]具體的,針對每輪誤碼率測試,系統(tǒng)控制中心設置各個激光器的工作參數(shù),所述工作參數(shù)為先前相應獲取的通道定標參數(shù)值,并且針對不同輪次的誤碼率測試,同一激光器的輸出波長不等。比如進行第一輪誤碼率測試時,根據(jù)先前獲取的通道定標參數(shù)值,控制第
一至第N路激光器的輸出波長依次為X1, λ 2,......,λ Ν,在進行第二輪誤碼率測試時,控
制第一至第N路激光器的輸出波長依次為λ2,......,λΝ,X1,依次類推,在進行第N輪誤
碼率測試時,控制第一至第N路激光器的輸出波長依次為λΝ,A1, λ2,......,λ H。在進
行每輪測試時,設置好激光器的工作參數(shù)后,反復調(diào)整陣列可調(diào)衰減器,獲取誤碼率在預設數(shù)量級下對應誤碼率大小以及陣列光功率計檢測到的光功率大小,假設所述預設數(shù)量級為10_7、10_8、10_9,那么通過調(diào)整陣列可調(diào)衰減器改變輸入陣列誤碼儀的光功率大小,分別測試誤碼率在10_7、10_8、10_9數(shù)量級時對應的誤碼率大小以及輸入至陣列誤碼儀的光功率值,所述輸入至陣列誤碼儀的光功率值根據(jù)陣列光功率計以及陣列光分路器的分光比例關系獲得,最后系統(tǒng)控制中心根據(jù)誤碼率大小以及輸入至陣列誤碼儀的光功率值擬合出輸入光功率與誤碼率的曲線關系,然后計算出誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大小,優(yōu)選的,所述目標數(shù)量級為10_12。
[0067]針對每輪眼圖測試,同樣首先系統(tǒng)控制中心設置各個激光器的工作參數(shù),并且針對不同輪次的眼圖測試,同一激光器的輸出波長不等,陣列示波器可以并行測試N個多通道可調(diào)激光器的信號眼圖,分析所述陣列示波器顯示出眼圖的眼圖質(zhì)量,調(diào)整陣列可調(diào)衰減器改變輸入陣列示波器的輸入光功率大小,提高眼圖清晰度,還可以調(diào)節(jié)各個激光器的電流參數(shù)優(yōu)選眼圖質(zhì)量,如消光比等,最后控制系統(tǒng)中心根據(jù)示波器返回的測試數(shù)據(jù)校正眼圖,并記錄最佳眼圖所對應的各個激光器的參數(shù)設置。
[0068]通過上述測試方法,可以使得各個多通道可調(diào)激光器處于最佳工作狀態(tài)。每次可以完成對N個激光器的測試。另外需要說明的是,本實施例中,所述誤碼率測試和眼圖測試可并行執(zhí)行或先后執(zhí)行。并且所述陣列誤碼儀包括多個誤碼儀,所有誤碼儀均采用同一時鐘源,且具有相同比特路和相同的偽隨機序列碼,確保在N個激光器進行波長通道切換工作導致信號源和宿的硬件通道不對應時,仍能夠進行有效的誤碼測試和進行對應的眼圖分析。
[0069]實施例四:
[0070]本實施例提供的多通道可調(diào)激光器測試方法首先包括如實施例二所述的多通道可調(diào)激光器定標方法,只有在完成激光器通道定標試驗后,才需對激光器進一步測試,為了方便起見,本實施例僅描述多通道可調(diào)激光器測試方法流程,所述測試方法包括誤碼率測試方法和眼圖測試方法,具體的,
[0071]如圖4所示,所述誤碼率測試方法包括下述步驟:
[0072]步驟S401、根據(jù)通道定標參數(shù)值設置陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù),并且針對不同輪次的誤碼率測試,同一激光器的輸出波長不等。
[0073]每經(jīng)過一輪誤碼率測試只能測試一個通道的誤碼率,對于具有N個通道的激光器,需要進行N輪測試,本步驟中,在針對每一輪測試,首先根據(jù)先前獲得的通道定標參數(shù)值設置各個激光器的工作參數(shù),不同輪次的誤碼率測試,同一激光器的輸出波長不等。
[0074]步驟S402、反復調(diào)整陣列可調(diào)衰減器,獲取誤碼率在預設數(shù)量級下對應誤碼率大小以及陣列光功率計輸出的光功率大小。
[0075]本步驟中,通過調(diào)整陣列可調(diào)衰減器可以改變陣列波導光柵的輸出光功率,根據(jù)需要,通過調(diào)整陣列可調(diào)衰減器以及觀測陣列誤碼儀,使得誤碼率在預設數(shù)量級下,假設所述預設數(shù)量級為10_7、10_8、10_9,那么通過調(diào)整陣列可調(diào)衰減器改變輸入陣列誤碼儀的光功率大小,分別測試誤碼率在ιο'ιο'ιο—9數(shù)量級時對應的誤碼率大小。
[0076]步驟S403、計算陣列誤碼儀的輸入光功率大小,并擬合出輸入光功率與誤碼率的關系曲線,計算在誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大?。?br>
[0077]所述輸入至陣列誤碼儀的光功率值根據(jù)陣列光功率計以及陣列光分路器的分光比例關系獲得。然后系統(tǒng)控制中心根據(jù)誤碼率大小以及輸入至陣列誤碼儀的光功率值擬合出輸入光功率與誤碼率的曲線關系,最后計算出誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大小,優(yōu)選的,所述目標數(shù)量級為10_12。
[0078]步驟S404、判斷各個激光器的所有通道誤碼率測試是否完畢,若否,則進入下一輪激光器通道誤碼率測試。在完成N輪次測試后,才能實現(xiàn)對所有激光器的N個通道的誤碼率測試。
[0079]如圖5所示,所述眼圖測試方法包括下述步驟:
[0080]步驟S501、根據(jù)通道定標參數(shù)值設置陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù),并且針對不同輪次的眼圖測試,同一激光器的輸出波長不等。
[0081]同樣在進行每一輪眼圖測試時,只能測試一個通道的眼圖特性,對于具有N個通道的激光器,需要進行N輪測試,本步驟中,在針對每一輪測試,首先根據(jù)先前獲得的通道定標參數(shù)值設置各個激光器的工作參數(shù),不同輪次的誤碼率測試,同一激光器的輸出波長不等。
[0082]步驟S502、根據(jù)陣列示波器顯示出的眼圖,調(diào)整陣列可調(diào)衰減器改變輸入陣列示波器的輸入光功率大小,提高眼圖清晰度,并調(diào)整各個激光器的電流參數(shù)優(yōu)化眼圖質(zhì)量。
[0083]步驟S503、根據(jù)陣列示波器返回的測試數(shù)據(jù)校正眼圖,并記錄最佳眼圖所對應的各個激光器的參數(shù)設置。所述參數(shù)設置即為激光器的最佳工作狀態(tài)參數(shù)。
[0084]步驟S504、判斷各個激光器的所有通道眼圖測試是否完畢,若否,則進入下一輪激光器通道誤碼率測試。在完成N輪次測試后,才能實現(xiàn)對所有激光器的N個通道的眼圖測試。
[0085]需要說明的是,本實施例中,激光器的誤碼率測試方法和眼圖測試方法可以并行或先后執(zhí)行。
[0086]本領域普通技術人員可以理解,實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成,所述的程序可以在存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,所述的存儲介質(zhì),如R0M/RAM、磁盤、光盤等。
[0087]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種多通道可調(diào)激光器定標裝置,其特征在于,所述裝置包括: 陣列驅動電路,用于在系統(tǒng)控制中心的控制下驅動陣列多通道可調(diào)激光器; 陣列多通道可調(diào)激光器,用于在所述陣列驅動電路驅動下輸出相應通道激光; 寬帶光信號合波器,用于將所述陣列多通道可調(diào)激光器輸出的各個通道激光進行合波,并輸入至陣列波導光柵; 陣列波導光柵,用于將所述合波后的各個通道激光按照端口波長濾波選擇特性相應分配輸出至各個輸出端口,所述陣列波導光柵的每個輸出端口具有一個中心波長; 陣列光功率計,用于檢測所述陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率,并將功率檢測結果反饋給系統(tǒng)控制中心; 系統(tǒng)控制中心,用于記錄所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù)、記錄所述陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,以及根據(jù)所述工作參數(shù)和輸出光功率值,通過控制所述陣列驅動電路改變所述各個激光器的輸出波長; 所述系統(tǒng)控制中心包括: 參數(shù)設置單元,用于針對每一輪激光器通道定標試驗,設置所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的初始工作參數(shù),使得所述各個激光器的輸出波長與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,并且針對不同輪次的激光器通道定標試驗,同一激光器的輸出波長不等; 定標記錄單元,用于在進行一輪激光器通道定標試驗時,記錄陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,根據(jù)所述輸出光功率值微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值。
2.如權利要求1所述多通道可調(diào)激光器定標裝置,其特征在于,所述陣列多通道可調(diào)激光器包括多個激光器,每個激光器具有若干通道,激光器的各個通道波長與所述陣列波導光柵的各個輸出端口的中心波長一致。
3.如權利要求2所述多通道可調(diào)激光器定標裝置,其特征在于,所述激光器的各個通道波長的波長間隔相等或者可調(diào)。
4.一種多通道可調(diào)激光器定標方法,其特征在于,所述方法適用于如權利要求1-3任一項所述多通道可調(diào)激光器定標裝置,所述方法包括: 針對每一輪激光器通道定標試驗,設置所述陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的初始工作參數(shù),使得所述各個激光器的輸出波長與所述陣列波導光柵各個輸出端口的中心波長相匹配,并且針對不同輪次的激光器通道定標試驗,同一激光器的輸出波長不等; 在進行一輪激光器通道定標試驗時,記錄陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,根據(jù)所述輸出光功率值微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值;判斷各個激光器的所有通道是否定標完畢,若否,則進入下一輪激光器通道定標試驗。
5.如權利要求4所述多通道可調(diào)激光器定標方法,其特征在于,所述記錄陣列波導光柵各個輸出端口的輸出光功率值,根據(jù)所述輸出光功率值微調(diào)各個激光器的初始工作參數(shù),使得每個激光器輸出的光功率值達到最大,記錄此時各個激光器的工作參數(shù)作為當前一輪激光器通道定標參數(shù)值步驟,具體包括:針對每個激光器,不斷微調(diào)激光器的初始工作參數(shù),記錄所述激光器對應的輸出功率值直至所述輸出功率值為O,將所述記錄的輸出功率值中數(shù)值最大時所對應的工作參數(shù)作為當前激光器的通道定標參數(shù)值; 當獲取到所有的激光器的通道定標參數(shù)值后,完成當前一輪激光器通道定標試驗。
6.一種多通道可調(diào)激光器測試裝置,其特征在于,所述裝置包括如權利要求1-3任一項所述的陣列驅動電路、陣列多通道可調(diào)激光器、寬帶光信號合波器、陣列波導光柵、陣列光功率計、系統(tǒng)控制中心,所述裝置還包括陣列光可調(diào)衰減器、陣列光分路器、陣列誤碼儀、陣列示波器,所述陣列光可調(diào)衰減器用于在所述系統(tǒng)控制中心的控制下調(diào)整陣列波導光柵各個輸出端口的光衰減值,所述陣列光分路器對應連接到所述陣列光可調(diào)衰減器,所述陣列光分路器包括三組輸出端口,分別將光信號輸出至所述陣列光功率計、陣列誤碼儀和陣列示波器,所述系統(tǒng)控制中心還包括: 誤碼率測試單元,用于通過調(diào)整陣列光可調(diào)衰減器,根據(jù)在預設數(shù)量級下的誤碼率大小以及陣列光功率計測量的光功率大小,擬合輸入光功率與誤碼率的關系曲線,計算得誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大??; 眼圖測試單元,用于通過調(diào)整陣列光可調(diào)衰減器,提高眼圖清晰度,并根據(jù)陣列示波器返回的測試數(shù)據(jù)校正眼圖,并記錄最佳眼圖所對應的各個激光器的參數(shù)設置。
7.如權利要求6所述多通道可調(diào)激光器測試裝置,其特征在于,所述陣列誤碼儀包括多個誤碼儀,所有誤碼儀均采用同一時鐘源,且具有相同比特路和相同的偽隨機序列碼。
8.—種多通道可調(diào)激光器測試方法,其特征在于,所述方法適用于如權利要求6或7所述的多通道可調(diào)激光器測試裝置,所述方法包括如權利要求4或5所述的多通道可調(diào)激光器定標方法,還包括誤碼率測試方法和眼圖測試方法, 所述誤碼率測試方法包括:. 針對每一輪誤碼率測試,根據(jù)通道定標參數(shù)值設置陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù),并且針對不同輪次的誤碼率測試,同一激光器的輸出波長不等; 反復調(diào)整陣列可調(diào)衰減器,獲取誤碼率在預設數(shù)量級下對應誤碼率大小以及陣列光功率計輸出的光功率大小; 計算陣列誤碼儀的輸入光功率大小,并擬合出輸入光功率與誤碼率的關系曲線,計算在誤碼率在目標數(shù)量級時的輸入光功率大??; 所述眼圖測試方法包括: 針對每一輪眼圖測試,根據(jù)通道定標參數(shù)值設置陣列多通道可調(diào)激光器中各個激光器的工作參數(shù),并且針對不同輪次的眼圖測試,同一激光器的輸出波長不等; 根據(jù)陣列示波器顯示出的眼圖,調(diào)整陣列可調(diào)衰減器改變輸入陣列示波器的輸入光功率大小,提高眼圖清晰度,并調(diào)整各個激光器的電流參數(shù)優(yōu)化眼圖質(zhì)量; 根據(jù)陣列示波器返回的測試數(shù)據(jù)校正眼圖,并記錄最佳眼圖所對應的各個激光器的參數(shù)設置。
9.如權利要求8所述多通道可調(diào)激光器測試方法,其特征在于,所述預設數(shù)量級為10'10'10_9,所述目標數(shù)量級為10_12。
【文檔編號】G01M11/02GK103471813SQ201310379162
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權日:2013年8月27日
【發(fā)明者】傅焰峰, 錢坤, 何國梁, 陳龍, 靳繼偉, 李仲偉, 羅勇 申請人:武漢光迅科技股份有限公司