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專利名稱：光功率計自動校準裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光儀表校準領(lǐng)域，具體涉及一種光功率計自動校準裝置。
背景技術(shù)：
光功率計是光纖系通信測試領(lǐng)域中必不可少的基本測試儀表。現(xiàn)有技術(shù)下的光功率計校準操作，通過與標準光功率計比對來實現(xiàn)校準。如圖1，標準光源首先通過光衰減器連接到標準光功率計A ;在測試波長上，調(diào)整光衰減器，使出纖光功率達到校準功率值(如-1OdBm)并記錄此時標準光功率計的測試數(shù)值；然后再將標準光源通過光衰減器連接到待校準設(shè)備B;計算機連接待校準設(shè)備，將剛才記錄的標準光功率計讀數(shù)值發(fā)到待校準設(shè)備，進行校準。在不同波長和不同功率點，上述步驟需要重復(fù)進行。從以上介紹中可以看到存在如下缺點:
1.人工操作，步驟繁瑣、效率低。
2.不可控節(jié)點多，影響因素多。
3.這種校準方式是以光源輸出的光功率不變?yōu)榍疤岬?，校準時以上一刻讀出的標準光功率計讀數(shù)為基準進行校準；因此現(xiàn)有技術(shù)下的參照光源，實際上并不是真正意義的同一光源。以上因素影響出纖光功率變化，不利于校準精確。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有光功率計校準存在的缺點和問題，提供了一種光功率計自動校準裝置，消除了現(xiàn)有技術(shù)不可控節(jié)點多、外界干擾因素多、精度不準確的缺點，通過可實時在線分光取樣的方式，實現(xiàn)真正意義上的同一光源實時校準，極大的提高了精確度，減少了人工干預(yù)，有效提高生產(chǎn)率，降低成本，滿足日益增加的生產(chǎn)需求，具有革命性的意義。本發(fā)明實現(xiàn)其目標的技術(shù)方案為:
光功率計自動校準裝置，用于對待校準光功率計儀表進行校準，其特征在于:包括自動校準單元和中心控制單元，自動校準單元和中心控制單元連接。
所述自動校準單元包括多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊；所述多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊依次連接；可實時在線分光取樣模塊連接中心控制單元；多波長穩(wěn)定光源、波長切換控制模塊、光衰減器分別與中心控制單元連接；所述中心控制單元內(nèi)置通訊組件，或者連接外部通訊組件。進一步，所述可實時在線分光取樣模塊包括光分路器、內(nèi)置光功率計；
所述光分路器的一路輸出連接輸出光校準接口 ；光校準接口連接外部待校準儀表；光分路器的另一路輸出連接內(nèi)置光功率計；內(nèi)置光功率計連接中心控制單元，可實時在線測量輸出的光功率。更好的，所述光衰減器為可自動調(diào)節(jié)增益的光衰減器；進一步，所述多波長穩(wěn)定光源包括單模光源輸出或多模光源輸出或者兩者兼有；與其分別對應(yīng)，所述自動校準單元為適宜于單模光源輸出的單模自動校準單元；或為適宜于多模光源輸出的多模自動校準單元；或者兩者兼有。自動校準單元的結(jié)構(gòu)組成適用于單模自動校準單元、多模自動校準單元；即，其基本結(jié)構(gòu)是一致的，根據(jù)單模光源、多模光源的不同，相關(guān)接口等做適應(yīng)性調(diào)整。為了進一步提高裝置的性能靈活性，所述波長切換控制模塊還增設(shè)外置光源接入□。所述自動校準單元包含的多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊，為集成一體的緊密組件；或為各自獨立的部件；使用時，與中心控制單元組配連接。中心控制單元可為具有控制處理功能的微控制器組件或獨立計算機，也可與多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊組成的緊密組件集成一體。裝置的各組件、單元封裝為集成一體的緊密組件，因結(jié)構(gòu)的簡單而使得可靠性提聞，并空間和成本也大幅減少。實現(xiàn)上述各功能的模塊、組件也可分別由獨立設(shè)備組成，使用時按照文中所述的方式進行連接，擴展增強了系統(tǒng)的靈活性。光功率計自動校準裝置，還包括輸入、輸出設(shè)備接口，輸入設(shè)備接口連接輸入設(shè)備，比如鍵盤；輸出設(shè)備接口連接輸出設(shè)備，例如顯示屏；典型的為集成輸入、輸出功能的LCD觸摸屏。如無特殊說明，文中描述的光器件都適用于單模、多模兩種方式。本發(fā)明通過上述結(jié)構(gòu)，具有非常優(yōu)秀的突出效果，實現(xiàn)真正意義上的同一光源實時校準，出纖光功率穩(wěn)定，徹底擺脫了人工校準的逐多弊端，實現(xiàn)了光功率計的自動校準；極大提高了校準精確度。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)下的光功率計校準示意圖。圖2為本發(fā)明實現(xiàn)原理框圖。圖3為本發(fā)明一種實施例實現(xiàn)方式示意。圖4為本發(fā)明另一實施例實現(xiàn)方式示意。此處所說明的附圖用于提供對發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例以及說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。
具體實施例方式以下通過特定的具體實施例，說明本發(fā)明的實現(xiàn)方式，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可由本說明書揭示的內(nèi)容輕易的理解本發(fā)明的其它優(yōu)點和有益效果。本發(fā)明也可通過其他不同的具體實施例加以實現(xiàn)和應(yīng)用。本發(fā)明的各項細節(jié)亦可基于不同的觀點和應(yīng)用，在不違背本發(fā)明的前提下進行各種修飾和變化。以下為本發(fā)明的較佳實施例，并非本專利限定的保護范圍。凡在本專利的精神和原則之內(nèi)，所作的修改、等同替換、改進，均包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。下面結(jié)合附圖，進一步對本發(fā)明實施例進行說明和具體描述，以便更清晰的了解本發(fā)明的意義。結(jié)合優(yōu)選實施例，詳細說明本發(fā)明的具體實施方案。實施例1:以單模光源為例，如圖2。光功率計自動校準裝置，用于對待校準光功率計儀表進行校準，其特征在于:包括自動校準單元和中心控制單元，自動校準單元和中心控制單元連接。所述自動校準單元包括多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊；所述多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊依次光連接；可實時在線分光取樣模塊連接中心控制單元；多波長穩(wěn)定光源、波長切換控制模塊、光衰減器分別與中心控制單元連接；因此能夠在中心控制單元的控制下，進行多波長光源變換、波長切換、以及光強度衰減調(diào)節(jié)；光衰減器為可自動調(diào)節(jié)增益的光衰減器；在中心控制單元的控制指令下，自動進行增益變換，進而調(diào)節(jié)輸出光信號的強度。所述中心控制單元內(nèi)置通訊組件，或者連接外部通訊組件，以與待校準儀表、外部智能計算機通信。中心控制單元通過通訊組件，與外部智能計算機連接，并進行數(shù)據(jù)交換和通信；通訊形式為有線或無線，串口或網(wǎng)口，進而實現(xiàn)遠程、無線控制。所述可實時在線分光取樣模塊，實現(xiàn)對同一光源的輸出光功率進行實時監(jiān)測，包括光分路器和內(nèi)置光功率計；所述光分路器的一路輸出連接輸出光校準接口 ；光校準接口連接外部待校準儀表；光分路器另一路輸出連接內(nèi)置光功率計；內(nèi)置光功率計連接中心控制單元，可實時在線測量輸出的光功率。這種結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了真正意義上的同一光源實時校準，極大的提高了精確度；光衰減器為可自動調(diào)節(jié)增益的光衰減器；在中心控制單元的控制指令下，進行增益變換，進而調(diào)節(jié)輸出光信號的強度。本實施例中，光功率計自動校準裝置應(yīng)用于單模光源，為單模光源輸出方式下的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)示例。實施例2:本實施例中，光功率計自動校準裝置的結(jié)構(gòu)組成與實施例1基本相同；所不同的是，自動校準單元為適用于多模光源輸出的多模自動校準單元。多模自動校準單元與單模自動校準單元的結(jié)構(gòu)基本相同，只是相關(guān)接口等適用于多模光源輸出。實施例3:見圖3。本實施例中，光功率計自動校準裝置，除了具有適用于單模光源輸出的單模自動校準單元外，還具有適用于多模光源輸出的多模自動校準單元。多模自動校準單元與單模自動校準單元的結(jié)構(gòu)基本相同，只是適用于多模光源輸出，相應(yīng)部件作適應(yīng)性調(diào)整。 為了提高設(shè)備的擴展能力，上述各實施例中，波長切換控制模塊，還增設(shè)外置光源接入口，能夠輸入外部光源，增強了光源輸入能力；如圖4。以上實施例中，為了實現(xiàn)更好的操作便利性，本發(fā)明還設(shè)置了輸入輸出設(shè)備接口，連接輸入設(shè)備、輸出設(shè)備。輸入設(shè)備、輸出設(shè)備集成設(shè)置在光功率計自動校準裝置內(nèi)或者輸入設(shè)備、輸出設(shè)備外置。典型的，輸入設(shè)備為鍵盤，輸出設(shè)備為顯示屏。目前現(xiàn)有技術(shù)下優(yōu)選方案為具有觸摸輸入功能的IXD觸摸顯示屏。為實現(xiàn)本發(fā)明所述技術(shù)目標，光功率計自動校準裝置的各組成部分、各組成單元——多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制單元、光衰減器、光分路器，可實時在線分光取樣單元，以及中心控制單元，可封裝在一體，成為一個緊密結(jié)構(gòu)的一體化儀表；也可分別自成一體，各自作為獨立設(shè)備，使用時各獨立設(shè)備依照上述方式連接使用，組配靈活。多波長穩(wěn)定光源包括單模光源輸出、多模光源輸出；所述多波長穩(wěn)定光源、光衰減器、波長切換控制單元均適用于單模、多模。光接口根據(jù)光源情況做適應(yīng)性調(diào)節(jié)。
使用說明:內(nèi)置光功率計首先以外部標準光功率計作為標準源，進行自校準，然后作為整個校準裝置的校準依據(jù)和評判；多波長穩(wěn)定光源提供校準所需波長的光；可自動調(diào)節(jié)增益的光衰減器調(diào)整輸出功率，達到所需的校準點；波長切換控制模塊用來切換相應(yīng)波長的光到相應(yīng)端口 ；中心控制單元為整個裝置的控制中心，實現(xiàn)過程控制、通訊控制等功能。中心控制單元結(jié)合自動校準單元，通過自動控制，實現(xiàn)了多波長自動校準和檢驗，綜合保障了校準的精度和可靠性。使用時，待校準儀表只需使用一條光纖線連接到校準光接口，并和中心控制單元建立通信連接，就可以完成相應(yīng)光源模式(單模、多模)下所有波長的校準和檢驗。實現(xiàn)了光功率計校準過程的光功率實時監(jiān)測，實現(xiàn)一臺儀表全量程多個校準點自動校準。從上述實例可以說明，本發(fā)明通過以上所述技術(shù)方案，實現(xiàn)了自動校準，達到了本發(fā)明的目的；有效降低、減少或消除了校準過程中影響校準精度的干擾因素，提高了校準的可靠性、一致性；極大提升了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和品質(zhì)控制能力，技術(shù)方案適合批量產(chǎn)品自動校準、自動檢驗，且校準過的產(chǎn)品，精度高，品質(zhì)一斂好，滿足高精度校準的質(zhì)量要求。雖然本發(fā)明已經(jīng)參照較佳實施例以及附圖進行說明，然而上述的說明應(yīng)視為舉例性而非限制性，熟悉此項技術(shù)者根據(jù)本發(fā)明的精神所做的變化以及修改應(yīng)屬于本專利的保護范圍。
權(quán)利要求
1.光功率計自動校準裝置，用于對待校準光功率計儀表進行校準，其特征在于:包括自動校準單元和中心控制單元，自動校準單元和中心控制單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的光功率計自動校準裝置，其特征在于: 所述自動校準單元包括多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊； 所述多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊依次連接； 可實時在線分光取樣模塊連接中心控制單元； 多波長穩(wěn)定光源、波長切換控制模塊、光衰減器分別與中心控制單元連接； 所述中心控制單元內(nèi)置通訊組件，或者連接外部通訊組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光功率計自動校準裝置，其特征在于: 所述可實時在線分光取樣模塊，實時監(jiān)測光源的輸出光功率，包括光分路器、內(nèi)置光功率計； 所述光分路器的一路輸出連接輸出光校準接口 ；光校準接口連接外部待校準儀表；光分路器另一路輸出連接內(nèi)置光功率計；內(nèi)置光功率計連接中心控制單元，可實時在線測量輸出的光功率。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3任一所述的光功率計自動校準裝置，其特征在于:所述光衰減器為可自動調(diào)節(jié)增益的光衰減器；
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4任一所述的光功率計自動校準裝置，其特征在于:所述多波長穩(wěn)定光源包括單模光源輸出或多模光源輸出或者兩者兼有。
與其分別對應(yīng)，所述自動校準單元為適宜于單模光源輸出的單模自動校準單元；或為適宜于多模光源輸出的多模自動校準單元；或者兩者兼有。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光功率計自動校準裝置，其特征在于:所述波長切換控制模塊還增設(shè)外置光源接入口。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光功率計自動校準裝置，其特征在于:所述自動校準單元包含的多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊，為集成一體的緊密組件或為各自獨立的部件；使用時，其與中心控制單元組配連接； 中心控制單元為具有控制處理功能的微控制器組件或獨立計算機，或與多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊組成的緊密組件集成一體。
全文摘要
本發(fā)明公開一種光功率計自動校準裝置，用于對待校準光功率計進行校準，包括自動校準單元和中心控制單元，自動校準單元內(nèi)，多波長穩(wěn)定光源，波長切換控制模塊、光衰減器、可實時在線分光取樣模塊依次連接；所述可實時在線分光取樣模塊包括光分路器、內(nèi)置光功率計；光分路器的一路輸出連接輸出光校準接口；光校準接口連接外部待校準儀表；光分路器另一路輸出連接內(nèi)置光功率計；內(nèi)置光功率計連接中心控制單元，可實時在線測量輸出的光功率。所述中心控制單元配置通訊組件。本發(fā)明通過可實時在線分光取樣的方式，實現(xiàn)真正意義上的同一光源實時校準，減少外部影響因素，校準口出纖光功率穩(wěn)定，極大提高了校準精確度，具有技術(shù)上的革命性意義。
文檔編號G01J1/00GK103207012SQ20131006877
公開日2013年7月17日 申請日期2013年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月24日
發(fā)明者張海峰 申請人:山東信通電器有限公司