为了提高耦合效率:红外相机测量激光束的精度

为了以尽可能少的损耗将源信号输入光纤电缆，电信公司使用配备Allied Vision公司红外摄像机的激光束轮廓仪来监控激光器的性能数据。

纵观历史，人类已经使用光信号进行通信——从烟雾信号到海上光信号，再到现代通信媒体。必须实时传输的数据量不断增加，这就要求开发更加强大的传输方法。在互联网和多媒体时代，激光的传输能力可达100太赫兹，是信息的载体。光纤电缆特别适合传输这些光信号，在带宽方面远远优于传统的铜电缆。在基于光纤的网络技术中，波长为1300纳米和1550纳米(nm)的光脉冲普遍存在，因为在这些值下光纤的材料光损耗最低。

可见短波红外辐射
任何使用移动电话连接观看在线视频或电视，或使用其他服务的人，都希望尽可能获得无失真的图像和音质。为了确保发射的激光信号的稳定性，电信公司使用激光束分析设备，称为分析器。为了有效地使用激光，对光束位置和大小、功率和激光束轮廓等参数的监控和遵从至关重要。光信号在电缆中耦合时，应避免辐射散射损失和不同的入射角。对于直径约为6 μ m的光纤，束束和引导光束以使耦合效率(即原始光束与耦合性能的关系)达到最佳，这是一个挑战。实时测量的决定性参数定位电信供应商能够不断校准波束，从而优化性能。

位于德国Ruderstadt的CINOGY技术有限公司是高质量激光束表征系统的供应商。他们的近红外波段(通信波长下降)激光光束分析器是基于现代InGaAs(铟镓砷化物)传感器，并配备了Allied Vision公司的红外摄像机。在短波红外范围内，基于ingaas传感器的光束轮廓仪特别适合于激光测量。由于CCD和cmos传感器只能用于最大波长为1100 nm的波长，基于ingaas传感器的相机将可测量波长范围扩大到1700 nm。

CINOGY在激光光束廓线仪中安装了Allied Vision Goldeye G-008 SWIR (320x256像素)或Goldeye G-033 SWIR (640x512像素)红外相机，这取决于所需的分辨率。这两种型号都使用了SWIR(短波红外)InGaAs FPA传感器，在900 nm到1700 nm的光谱范围内都很敏感。

由于标准的千兆以太网接口，通过以太网集成电源，以及综合的输入/输出控制选项，摄像机可以集成到复杂的CINOGY激光束轮廓仪中，操作和控制都没有问题。相机内部用于激光光束表征的冷却传感器能够在保持低背景噪声的同时提高灵敏度，即使是在长曝光时间下。

可视化激光轮廓
激光束直接指向InGaAs传感器，然后可以进行分析。使用CINOGY技术公司开发的RayCi分析软件对摄像机捕捉到的数据进行分析。该程序能够在实时测量中连续监测光束参数，如耦合效率。如果光束中存在不需要的结构，则激光剖面显示系统中存在的信号损失。为了测量性能的稳定性，值是在一个定义的时间段内测量的，并相互比较。

决定参数在各种二维剖面中显示，再现了梁的形式和剖面。颜色分级的鳞片突出了不同的特征。可以选择侧视图，也可以选择平面图。

此外，该软件还提供了一个XML-RPC接口用于远程软件控制。这使得波束分析能够高效而简单地集成到外部应用程序中。易于通过XML命令在不同的系统平台上实现，这使这个接口与众不同。例如，可以使用LabView应用程序、脚本或Excel来控制RayCi。针对各种编程语言的动态链接库(DLL)也可用，允许集成到非常特定的应用程序中。

复杂的系统和简单的应用
“通过基于ingaas传感器的激光束表征系统，电信领域的用户可以在红外范围内进行激光束分析和优化，而基于CCD或CMOS传感器的系统则不可能做到这一点。”CINOGY Technologies的总经理Andy Kaemling说，他强调了Allied Vision选择的Goldeye相机模型来装备侧写器。然而，红外摄像机并不仅仅用于复杂的系统。在最简单的情况下，激光只是对着相机的传感器“发射”，相机将红外光转化为激光的可见记录。

基于InGaAs传感器的激光束表征系统已经在世界范围内使用。CINOGY Technologies目前正在开发一种新的测量系统，主要用于红外范围;盟军视觉公司的红外摄像机将是一个不可或缺的组成部分。