【摘要】：科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,推動(dòng)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(zhǎng)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(hù)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(shì)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(shì),在成本方面更是優(yōu)勢(shì)明顯。在材料選擇方面,可以選擇無機(jī)材料,也可以選擇聚合物材料,器件制備工藝簡(jiǎn)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)、新型手機(jī)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(shí)也對(duì)光波導(dǎo)器件提出了多樣化的需求。因此,對(duì)光波導(dǎo)器件需要進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)、精密的制備和完善測(cè)試,特別是測(cè)試階段,需要提高測(cè)試效率,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷并及時(shí)改善,從而保證光波導(dǎo)器件能夠有更高的性能和長(zhǎng)期靠性。平面光波導(dǎo)器件是高精度的光學(xué)器件,對(duì)其性能參數(shù)檢測(cè)需要精密的儀器設(shè)備,這類儀器設(shè)備價(jià)格大多比較昂貴。虛擬儀器技術(shù)(Virtual Instrumentation,簡(jiǎn)稱VI)是20世紀(jì)90年代提出的一種測(cè)試技術(shù),主要技術(shù)特點(diǎn)是硬件功能軟件化,依靠計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)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(cè)試領(lǐng)域的發(fā)展方向。Lab VIEW是圖形化編程開發(fā)平臺(tái),由美國國家儀器(NI)公司推出,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與信息處理功能強(qiáng)大,應(yīng)用圖標(biāo)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(biāo)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(jìn)與提高,不但繼承了大多數(shù)高級(jí)編程語言的結(jié)構(gòu)化和模塊化編程的優(yōu)點(diǎn),而且支持層次化的設(shè)計(jì),增強(qiáng)了用戶程序的可讀性。平面光波導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)屬于非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,大多利用現(xiàn)有儀器進(jìn)行搭建,在使用的時(shí)候也大部分需要人工調(diào)試;而具有自動(dòng)控制功能的平面光波導(dǎo)測(cè)試設(shè)備一般價(jià)格非常昂貴,市場(chǎng)上也很難買到。為了進(jìn)一步發(fā)揮已購置設(shè)備的性能,達(dá)到一般程控測(cè)試系統(tǒng)的主要功能,本論文利用Lab VIEW編程,設(shè)計(jì)并完成了一種基于Lab VIEW的平面光波導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng),開展的主要研究工作是將目前光波導(dǎo)器件測(cè)試中使用的四種主要儀器即可調(diào)諧激光器(廠家型號(hào):Santec TSL210)、雙通道光功率計(jì)(廠家型號(hào):ANDO AQ8203)、信號(hào)發(fā)生器(DG4062)和示波器(DS4024)進(jìn)行Lab VIEW的程序控制,將可調(diào)諧激光器與光功率計(jì)的數(shù)據(jù)采集與控制線路通過GPIB總線與控制機(jī)數(shù)據(jù)采集卡相連,信號(hào)源與示波器通過USB接口與控制機(jī)連接,在控制機(jī)上采用Lab VIEW編程對(duì)這四個(gè)儀器進(jìn)行控制,建立了能控制這些儀器的光波導(dǎo)器件測(cè)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(duì)制備的平面光波導(dǎo)熱光開關(guān)器件的主要性能指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明,該測(cè)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(cè)試。本論文研究開發(fā)的程控平面光波導(dǎo)器件測(cè)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(diǎn),有較高的科研和實(shí)用價(jià)值,不但可以有效節(jié)省器件的測(cè)試時(shí)間,提高測(cè)試精度,而且可以提高測(cè)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN252

【參考文獻(xiàn)】

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(jì)的設(shè)計(jì)[J];物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);2011年07期

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本文編號(hào)：2518716