指定参数正指数脉冲光信号产生装置及方法

摘要

指定参数正指数脉冲光信号的产生装置及方法，包括正指数信号产生模块、电光转换模块、输出光信号监测模块和电源模块，通过电阻传输线缆网络法产生正指数电信号，并采用脉冲电流预偏置和正指数电流信号求和的方式，驱动P-I线形度小于1%、线性范围大于100倍的发光二极管发光，实现电信号和光信号之间的线性转换，最终解决了正指数脉冲光信号产生困难的问题，并根据系统驱动原理，给出了一种在线监测输出光信号特征的可行方法。本发明可以产生正指数特征参数α大于20μs-1、指数特征保持范围大于100倍的正指数脉冲光信号，并且具备输出光信号在线特征监测的能力，可为指数信号测量目的的光电测量系统的实验室标定、调试、校准和考核等研究工作提供模拟光信号源。

主权项

一种指定参数正指数脉冲光信号产生装置，其特征在于：包括正指数信号产生模块（U1）、电光转换模块（U2）、输出光信号监测模块（U3）和电源模块（U4）；所述正指数信号产生模块（U1）包括快前沿方波发生器、功率分配器和电阻传输线缆网络，所述快前沿方波发生器用于产生快前沿方波，所述功率分配器用于将快前沿方波分成两路，所述电阻传输线缆网络用于将第一路快前沿方波转换为指定参数的正指数电压脉冲信号；所述电光转换模块（U2）包括脉冲电流偏置电路、电压电流转换电路和半导体发光二极管器件；其中，所述脉冲电流偏置电路用于提供半导体发光二极管器件线性工作所需的最低偏置电流；所述电压电流转换电路用于将正指数电压脉冲信号转换为正指数电流脉冲信号；所述半导体发光器件用于实现正指数电流脉冲信号和光信号之间的线性转换；所述输出光信号监测模块（U3）包括快信号记录系统以及正指数信号特征参数分析系统；所述快信号记录系统为示波器或者具有快信号记录功能的信号采集模块，以串接方式引入正指数电流脉冲信号，用于实时记录半导体发光二极管的电流信号指数特征；所述正指数信号特征参数分析系统结合采集的电流信号指数特征和半导体发光器件调制性能实验测量数据，综合评价输出光信号的信号特征；所述电源模块（U4）向电光转换模块（U2）供电。