光纤四通道双平衡外差相位检测实验研究

• 作者: 刘德安 张娟 施剑波
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 测量 外差检测 四通道双平衡探测 电光调制 相位检测
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 测量与计量
• 页码范围: 175-180
• 页数: 6页
• 分类号: O436
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201946.0904005

摘要

为实现高灵敏度的外差相位检测,提出了一种基于光外差检测原理的光纤四通道双平衡外差相位检测方法.搭建光纤四通道双平衡外差检测光路,采用1/4波片作为相位检测样品,验证分析了光纤四通道双平衡外差相位检测的性能.分析了外差检测中信号调制频率对相位测量结果的影响,结果表明受限于光电接收器件的响应带宽,过高或过低的调制频率均不能有效检测到相位信息.在实验中,最优的信号调制频率范围为500.5～1550.5 kHz,实际测得的相位均方根为89.1°,标准差为0.3°.在此基础上,分析了双平衡外差干涉中光纤分束比以及耦合透镜的有效接收口径效应对相位检测的影响.当光纤分束比接近1∶1时,得到了较高信噪比下更加精确的检测结果;通过改变耦合透镜的发射角,验证了有效接收口径对接收信号灵敏度的实际影响.