【摘要】：科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,推動了人們物質(zhì)和文化生活水平的不斷提高。海量的信息以及越來越多的儀器設(shè)備正在向著網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展,這就要不斷提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量。光纖通信是目前滿足人們獲取長距離大容量信息的主要手段之一,經(jīng)過幾十年的不斷發(fā)展,已經(jīng)有越來越多的技術(shù)被應(yīng)用到光纖通信系統(tǒng)中,典型的技術(shù)如波分復(fù)用(WDM)技術(shù)等已經(jīng)廣泛應(yīng)用。在光纖通信系統(tǒng)中需要用到大量的光電器件如波分復(fù)用器、調(diào)制器、分束器、放大器、光開關(guān)等,這些器件在光網(wǎng)絡(luò)中起著光上下路、路由、調(diào)制、保護以及自愈等功能。這些器件大部分是分立器件,目前的發(fā)展趨勢無疑是向著集成化的方向發(fā)展。其中,平面光波導(dǎo)器件正在受到更多的重視,平面光波導(dǎo)器件與傳統(tǒng)的光通信元器件相比,在幾何尺寸、器件可靠性以及抗干擾性等方面具有優(yōu)勢,在成本方面更是優(yōu)勢明顯。在材料選擇方面,可以選擇無機材料,也可以選擇聚合物材料,器件制備工藝簡單,更適合批量制備。光波導(dǎo)器件在各類電子產(chǎn)品中的應(yīng)用越來越廣泛,如高檔的計算機系統(tǒng)、新型手機以及高檔汽車,帶有光波導(dǎo)器件的電子產(chǎn)品給人們?nèi)粘Ｉ钫龓碓絹碓蕉嗟谋憷?同時也對光波導(dǎo)器件提出了多樣化的需求。因此,對光波導(dǎo)器件需要進行精心的設(shè)計、精密的制備和完善測試,特別是測試階段,需要提高測試效率,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷并及時改善,從而保證光波導(dǎo)器件能夠有更高的性能和長期靠性。平面光波導(dǎo)器件是高精度的光學(xué)器件,對其性能參數(shù)檢測需要精密的儀器設(shè)備,這類儀器設(shè)備價格大多比較昂貴。虛擬儀器技術(shù)(Virtual Instrumentation,簡稱VI)是20世紀90年代提出的一種測試技術(shù),主要技術(shù)特點是硬件功能軟件化,依靠計算機軟件進行數(shù)據(jù)處理和執(zhí)行操作,該技術(shù)將許多需要硬件完成的信息處理工作改由軟件完成,因此,該技術(shù)自提出以來,受到廣泛重視,并正在逐漸成為測試領(lǐng)域的發(fā)展方向。Lab VIEW是圖形化編程開發(fā)平臺,由美國國家儀器(NI)公司推出,實時數(shù)據(jù)與信息處理功能強大,應(yīng)用圖標來表示軟件功能模塊,具有“所見即所得”的可視化編程界面;圖標即功能模塊之間用連線相接,該連線即可以表示各模塊間的數(shù)據(jù)傳輸。Lab VIEW軟件經(jīng)過多年的改進與提高,不但繼承了大多數(shù)高級編程語言的結(jié)構(gòu)化和模塊化編程的優(yōu)點,而且支持層次化的設(shè)計,增強了用戶程序的可讀性。平面光波導(dǎo)測試系統(tǒng)屬于非標準產(chǎn)品,大多利用現(xiàn)有儀器進行搭建,在使用的時候也大部分需要人工調(diào)試;而具有自動控制功能的平面光波導(dǎo)測試設(shè)備一般價格非常昂貴,市場上也很難買到。為了進一步發(fā)揮已購置設(shè)備的性能,達到一般程控測試系統(tǒng)的主要功能,本論文利用Lab VIEW編程,設(shè)計并完成了一種基于Lab VIEW的平面光波導(dǎo)測試系統(tǒng),開展的主要研究工作是將目前光波導(dǎo)器件測試中使用的四種主要儀器即可調(diào)諧激光器(廠家型號:Santec TSL210)、雙通道光功率計(廠家型號:ANDO AQ8203)、信號發(fā)生器(DG4062)和示波器(DS4024)進行Lab VIEW的程序控制,將可調(diào)諧激光器與光功率計的數(shù)據(jù)采集與控制線路通過GPIB總線與控制機數(shù)據(jù)采集卡相連,信號源與示波器通過USB接口與控制機連接,在控制機上采用Lab VIEW編程對這四個儀器進行控制,建立了能控制這些儀器的光波導(dǎo)器件測試系統(tǒng),完成相應(yīng)的程序編寫與調(diào)制,并在此基礎(chǔ)上,對制備的平面光波導(dǎo)熱光開關(guān)器件的主要性能指標進行了測試。實際測試結(jié)果表明,該測試系統(tǒng)可以滿足平面光波導(dǎo)器件如分束器、調(diào)制器、光開關(guān)等器件的程控測試。本論文研究開發(fā)的程控平面光波導(dǎo)器件測試系統(tǒng),具有用戶界面友好、成本低、便于功能拓展等優(yōu)點,有較高的科研和實用價值,不但可以有效節(jié)省器件的測試時間,提高測試精度,而且可以提高測試效率,從而有效地提高科研效率。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN252

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 耿濤;趙艷;;基于USB的虛擬光功率計的設(shè)計[J];物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);2011年07期

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本文編號：2518716