全面革新的高精度光功率测量单元初测完毕,值得期待!

关注光功率的测量,特别是高精度测量话说有几十年了。从1988年从事光纤液位多点测量的工程合同项目开始,其后到微米级精度光开关研究项目,特别是2005年开始的拍长测试仪的研发,以及2010年系列化拍长测试仪研究项目的深入,深深地体会到,高精度光功率测量的必要性和其艰难性。伴随期间的相关测量技术的进步,特别是深入的实验验证,及改革创新–革新,终于可以将进行了近5年的研究告一段落。可以感慨的是,这是承蒙妻子、孩子及亲人们的鼎力支持,才能够获得的结果。科研无止境,过程犹艰辛!
致力于0.001dBm高分辨率的光功率测量,最初是基于拍长测试仪的需要。随着压力法拍长测量过程中压力点的位移,高精度的拍长测量,必须要有能实现足够高的可分辨光功率的测量技术。特别是在功率变化的平坦部分。之所以,我们的系列化拍长测试能够得到微米级精度的分辨率,与高分辨率光功率测量直接相关。而我们目前能够从市场获得0.01dBm的光功率计,特别是模块化的,在nW量级,其稳定性,特别是测量速度,都与我们的应用目标相去甚远。再说,我们2012年提交了“基于圆周运动采集数据的拍长测试仪”的发明专利,最近终于三审过后,授权可以指日可待了。过程之慢,到是配合了我们高精度光功率的研究进度。否则,基于法拉第效应的拍长测试仪,断然不可能实现的,正如现在的缺如。实际上,没有0.001dBm以上稳定分辨率的光功率测量模块,估计现状将会继续。可喜的是,基于法拉第相应的拍长测试仪也可指日可待了,当然这与发明专利的授权与否无关。0.001dBm及其更高水平的光功率测量模块,是其核心。
说到,高精度测量,有过经验的一定知道,噪声和温度的管控,是何等重要。不多说了,没有几年或几十年的研究基础,或者自我坚持,或者单位领导的坚持(幸好,本人也算是单位领导),那是肯定要半途而废的。能够获得进步的都得顽固坚持才行,想想哪个单位领导能允许你5年出个成果。昨天刚看到一条微信,几十年前的任务,领导换了几茬,工作变动了数次,终于自我的坚持下,完成了。同样也是值得称赞的。
完成了高精度光功率测量单元的初测,下一步干什么?任重而道远啊。产品化的过程,可靠性的验证,实际应用,想想仍需努力,革命尚未成功啊。 不过可以期待的,除了采用法拉第效应的拍长测试仪,还有高精度的0.01dB稳定的保偏光纤串音,或者说消光比测试仪。这可是也许能达到60dB以上,0.01dB稳定的产品。据说,做陀螺的现在连2米保偏光纤的串音指标都不测了。以前,没有高精度的拍长测试仪可以不测拍长,没有高精度的消光比测试仪可以不测2米光纤串音。不过,会有多少不一致的光纤流入了产品线。愿我们的产品能为保偏光纤和光纤陀螺的生产厂家,带来更多的利好。
技术是相通的,实现了高精度的光功率测量,下一步的高精度拓展研究,显然可以包括高精度的电压、电流、电阻,温度、压力、流量等的测量。这可不是三位半的(4位数字,如电压1.123伏)、四位半(如1.1234伏)的技术。我们的目标是实现六位半的研究室水平(1.123456伏),及五位半(1.12345伏)的产品水平。在微电流方面,期望能实现10fA稳定分辨率(如123.45pA)的测量。另外,我们也期待这一技术在微量元素的光谱检测领域发挥作用,如食品添加剂及成份测量等方面,也是极其广阔的天地。任重而道远,继续前进!
再说民用化市场,基于高精度测量技术的,多功能实用化、大众化的测量也十分必要。如带有蓝牙、WiFi功能的光功率,温度等测量技术产品,可穿戴的小型,便携,数据分析,个人健康管理产品等。前景还十分诱人的。先通报一下,随着技术的完善,及市场化的运作,期待持资方的合作。我们可以在创新浪潮中,与你共同闪耀吗?
年末将至,又迎新年,祝各位工作生活愉快!
德逸时代科技
2015年11月18日