一种基于光谱分辨率校正提高光信噪比测量精度的方法

摘要

本发明公开了一种基于光谱分辨率校正提高光信噪比测量精度的方法，通过测量一定带宽内宽光谱信号的实际功率，以及采用光谱分析仪测量该宽光谱信号在该带宽内的采样点的功率之和，获取光谱分析仪的校正分辨率；并用校正分辨率代替光谱分析仪的设置分辨率，获取光信噪比，提高其测量精度；本发明提供的这种基于光谱分辨率校正提高光信噪比测量精度的方法能有效地解决光谱分析仪的设置分辨率与实际分辨率不同导致光信噪比测量误差较大的问题；本发明提供的方法适用于所有光谱分析仪分辨率的校正，也适用于所有基于光谱分析的光信噪比测量方法精度的提高，具有操作及处理方法简单，且易于实施的优点。

主权项

一种基于光谱分辨率校正提高光信噪比测量精度的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)获取中心波长为λ、带宽为Δλ₁、功率间隔为ΔP_z、功率范围为(P_min～P_max)的系列宽光谱信号的实际功率P_Ai；其中，i＝1,2,…,n；z＝1；P_min是指宽光谱信号功率最小值，P_max是指宽光谱信号功率最大值；(2)采用OSA测量所述系列宽光谱信号的光谱，将中心波长为λ、带宽Δλ₁内的采样点的功率相加获取系列采样点的功率之和P_Bi；其中，i＝1,2,…,n；(3)根据所述系列宽光谱信号的实际功率P_Ai、采样点的功率之和P_Bi以及相邻采样点间的波长间隔Δλ₂，获取校正分辨率Res_i＝P_Bi·Δλ₂/P_Ai；(4)采用最小二乘法根据所述校正分辨率Res_i与采样点的功率之和P_Bi获取拟合式；(5)根据所述系列采样点的功率之和P_Bi与所述拟合式，获取系列拟合后的校正分辨率RES′_i；根据所述系列拟合后的校正分辨率RES′_i、采样点的功率之和P_Bi以及波长间隔Δλ₂，获取系列宽光谱信号的测量功率P′_Ai＝P_Bi·Δλ₂/RES′_i；(6)根据宽光谱信号的实际功率P_Ai和测量功率P′_Ai，获取相对误差并判断是否满足若是，则进入步骤(7)；若否，则令ΔP_z＝ΔP_z/2，z＝z+1，重复步骤(1)～(5)；其中，0<ε<1；(7)测量待测信号的光谱，获取光谱上OSNR计算所需采样点对应的校正分辨率，根据所述校正分辨率获取OSNR。