Ваша заявка принята. В ближайшее время мы с вами свяжемся.


Строй-ТК 

Мы в соцсетях:
пн.-пт. с 9:00 до 19:00
Полезная информация
Глоссарий
Статьи
СКС
ВОЛС
Введение в волоконно-оптические кабели
Оптические рефлектометры. Основные характеристики и принципы работы
Импульсный оптический рефлектометр
Измерение потерь при термическом соединении оптических волокон
Влияние разрешающей способности оптического рефлектометра на точность измерений
Оптоволоконные стыки, показывающие усиление
Значимость установки эффективного группового показателя преломления
Методы измерения параметров оптических компонентов, ВОЛС и ВОСП.
Часть 1.
Часть 2.
Часть 3.
Часть 4.
Часть 5.
Часть 6.
Часть 7.
Часть 8.
ЦОД
ОПС
Видеонаблюдение
СКУД
Охранная сигнализация
АТС
Обслуживание сетей
Cистемы безопасности
Системы кондиционирования и вентиляции
Системы часофикации
Системы коллективного приема телевидения
Электроснабжение и освещение
Разное интересное и полезное
Мнение экспертов
Вопросы и ответы
Черный список контрагентов - Заказчики
Черный список контрагентов - Поставщики
Расчет стоимости
Заявка на проект
Я зарегистрирован на Портале Поставщиков

Проектирование и монтаж СКС
Монтаж электроснабжения и освещения
Монтаж системы видеонаблюдения
Установка охранно-пожарной сигнализации
Проект ЭОМ

Методы измерения параметров оптических компонентов, ВОЛС и ВОСП. Часть 7.

Измерение вносимых потерь элементов с непосредственным вводом оптического излучения.

До сих пор мы рассматривали технологии, в которых для соединения тестируемых элементов в зависимости от внутренних волокон использовались многомодовые или одномодовые волокна. Однако помимо этого возможен ввод излучения непосредственно в оптическое волокно, исключая использование для этой цели коннекторов или сращиваний. Данный способ ввода может быть вызван необходимостью уменьшения погрешностей, вызванных применением коннекторов, что очень важно для контроля функционирования элементов с низкими вносимыми потерями и элементами, которые продаются без коннекторов. Для этого необходимо, однако, высокое качество ввода, особенно при использовании одномодовых кабелей, что может быть реализовано по-разному.

Измерение потерь на одной длине волны.
Исторически сложилось так, что большинство измерений вносимых потерь проводилось с использованием источников излучения фиксированной длины волны, чаще всего лазеров Фабри-Перо. Эти лазеры хорошо подходят для измерения потерь в полосе пропускания оптических элементов, таких, как волокно, коннекторы, аттенюаторы и т. д., потому что они излучают большую мощность (1 мВт и более) в спектральном окне, равном нескольким нм. Эта полоса пропускания достаточно широка для того, чтобы избежать проблем, связанных с оптическими помехами, и достаточно узка, чтобы рассматривать излучение как одноволновое. Типовой спектр такого излучения состоит из нескольких линий, представляющих собой продольные моды объемного резонатора лазера, причем, несмотря на то, что мощность каждой моды непрерывно меняется, общая мощность сохраняется неизменной, что необходимо учитывать при измерении вносимых потерь. Кроме этого, необходимо знать, что в процессе измерения мощности обычно используется усреднение, которое эффективно снижает остаточный шум источника.
Помимо лазеров Фабри-Перо для измерения вносимых потерь на одной длине волны могут использоваться и другие оптические источники, в частности:
  • LED, у которых введенная в волокно мощность обычно на 30 дБ ниже, чем у лазера, а большая ширина спектра усложняет сопоставление центральной длины волны с результатом измерения;
  • лазеры с распределенной обратной связью (DFB), которые обладают достаточной мощностью, однако, ширина их спектра составляет 20 – 50 нм, что ведет к проблемам с оптическими помехами.
Диапазон измерения определяется как источником, так и измерителем мощности, поэтому для измерения вносимых потерь на одной длине волны необходимо определить разность между мощностью источника и чувствительностью приемника (измерителя мощности). Так, если мощность источника – 0 дБм (1 мВт) и уровень шума измерителя мощности при заданном среднем значении времени измерения равен -90 дБм, диапазон измерения составляет 90 дБ. Практические измерения требуют отношения сигнал/шум (SNR) более чем 1:1. Например, если SNR на самом низком уровне мощности должен равняться 20 дБ для обеспечения необходимой точности измерений, диапазон измерения составит 70 дБ.

Погрешности измерения потерь на одной длине волны.
Во многих случаях наибольшую погрешность при измерении вносимых потерь дают коннекторы, причем, потери пары коннекторов имеют значительный разброс, а большинство процедур измерения включает соединение различных типов коннекторов. В связи с этим при измерении вносимых потерь на одной длине волны необходимо принимать во внимание и другие погрешности, рассмотренные ниже.
Как всегда, в качестве меры погрешностей используется значение среднеквадратической ошибки (СКО) при условии, что каждая составляющая погрешности статистически независима. Ясно, что не все эти составляющие будут иметь место в том или ином случае. Итак, могут возникнуть следующие составляющие погрешности, обусловленные:
  • использованием коннектора;
  • параметрами измерителя мощности;
  • влиянием поляризациивлиянием оптических помех;
  • спектральными характеристиками источника;
  • использованием несовместимого волокна.
Рассмотрим эти погрешности более подробно.

Погрешность, связанная с измерителем мощности.
Вносимые потери оцениваются отношением двух уровней мощности, поэтому измерения абсолютных мощностей не требуется, а важна только погрешность определения отношения мощностей, которая включает несколько составляющих, обусловленных следующими причинами:
  • нелинейностью измерителя мощности. Эта составляющая аналогична нелинейности измерителя мощности между двумя относительными уровнями мощности. Поэтому, когда отношение мощности близко к единице, измерения будут точнее, это имеет место, когда вносимые потери ТЭ близки к 0 дБ. Наоборот, значительная погрешность будет при большом отношении мощностей. Выше было показано, что ошибка измерения потерь не зависит от эталонного уровня, а представляет собой разницу между нелинейностью на двух относительных уровнях мощностизависимостью показаний измерителя мощности от поляризации. Измерения в два этапа обычно предполагают, что имеют место два различных состояния поляризации, поэтому зависящая от поляризации чувствительность (PDR) измерителя мощности также вносит свой вклад в общую погрешность измерения, что особенно важно при измерении элементов с низким показателем потерь;
  • пространственной неоднородностью чувствительной поверхности измерителя мощности. Влияние неоднородности поверхности ФД относится к погрешности, вносимой измерителем мощности, и может быть достаточно большим, например, когда эталонное измерение мощности проводится с использованием прямого коннектора, а измерение ТЭ – с использованием углового коннектора. В этом случае два луча попадают в два разных места поверхности ФД;
  • апертурой измерителя мощности. Максимально допустимый апертурный угол большинства измерителей мощности составляет величину порядка 0.2-0.3. Поэтому, если измеритель мощности не может принять все излучение волокна, имеет место дополнительная ошибка (особенно большая при использовании ОВ с большой апертурой в сочетании с угловыми коннекторами).
Погрешность, вызванная зависимостью потерь от поляризации.
Особый интерес представляет погрешность, возникающая тогда, когда тестируемое устройство вносит потери, зависящие от поляризации (PDL). Как правило, лазерные источники излучают почти стопроцентно поляризованную световую волну, которая на входе тестируемого устройства имеет практически непредсказуемое состояние поляризации. Если предположить, что измеритель мощности имеет идеальные характеристики и что ТЭ имеет PDL, равные 0.2 дБ, измеренные вносимые потери будут иметь дополнительную погрешность, также порядка ±0.2 дБ. Во многих случаях этого достаточно для измерения вносимых потерь. В других случаях PDL должны быть обязательно дополнительно измерены.
Еще более усложняет ситуацию тот факт, что чувствительность измерителя мощности (PDR) может зависеть от поляризации. В этом случае возможные ошибки зависят от (непредсказуемого) положения осей PDL элемента и PDR измерителя мощности. Предельные значения погрешностей имеют место, когда PDL и PDR суммируются или вычитаются.
Известны два способа устранения погрешности, вызванной PDL: использование неполяризованного источника с широкой полосой пропускания, например, LED или ОУ с усиленной спонтанной эмиссией (ASE), либо преобразование поляризованного излучения лазера в неполяризованный свет. Процедура измерения в этом случае включает генерацию всех возможных состояний поляризации при одновременном усреднении результатов измерений.
Для предотвращения, влияния изменения состояния поляризации любых отраженных волн на выходную мощность лазера, можно установить после источника изолятор. Другой способ устранения влияния PDL заключается в использовании среднего значения, определяемого по минимальному и максимальному результатам, полученным в процессе усреднения поляризации. Так, если основные оси ТЭ и измерителя мощности имеют произвольную ориентацию, усреднение поляризации может уменьшить погрешность от PDL и PDR, тогда вместо их суммы или разности можно использовать выражение:

DPDL= ±PDLТЭPDRPM

Данная погрешность несущественна до тех пор, пока влияние поляризации ТЭ и измерителя мощности относительно невелико.

Погрешность, вызванная оптическими помехами.
Погрешности измерений могут возникать также из-за отражений световой волны и оптических помех. Первые обусловлены высокой чувствительностью лазерных источников к обратному отражению, вызванными различными условиями распространения оптической волны при измерениях, и взаимным влиянием самих отражений, приводящих к изменению длины волны и, следовательно, вносимых потерь.
Вторые – создают шум в полосе пропускания, возникающий при взаимодействии оптической волны с ее отраженной и задержанной копиями, так как ФД, имея квадратичную характеристику, смешивает эти волны, создавая низкочастотный дискретный спектр. Однако с учетом усреднения сигнала в течение продолжительного времени, влияние шума фототока может быть ослаблено.
Известно, что чувствительность лазера к обратным отражениям может быть снижена использованием на его выходе оптического изолятора, в то время как устранение оптических помех – задача более сложная.

Измерение PDL.
Во многих случаях мало устранить влияние PDL, необходимо рассматривать данный параметр как самостоятельную характеристику, проводя измерение PDL в дополнение к измерениям вносимых потерь. Двумя наиболее распространенными методами измерения PDL являются сканирование поляризации и метод Мюллера, хотя возможны и другие методы измерений.


Обратите внимание на наши специальные предложения:

Рекламный баннер.



Нам доверяют:

  • Техническое обслуживание электроустановки Потребителя.
  • Акадо Телеком.
  • МФТИ.
  • Хоум Кредит.
  • ФГУП НИИ Аэропроект.
  • АРМО.
  • Авито.
  • ПАО СБЕРБАНК.
  • Е-Сервер.ру.
  • НПФ Благосостояние.
  • Эвалар.
  • Манго Телеком.
  • СКЦ Росатома.
  • J&T Bank.
  • Энвижн Груп.
  • АО ЭНИЦ.
  • Связной Банк.
  • Присско.
  • Сеть гипермаркетов ОКЕЙ.
  • ТЭМБР банк.
  • Компания Р-Стайл.
  • Россельхозбанк.
  • Транскапиталбанк.
  • Аргументы и факты.
  • Ситроникс КАСУ.
  • Банк УРАЛСИБ.
  • Желтые Страницы.
  • Техносерв АС.
  • ПК ХК Электрозавод.
  • ИБ Веста.
  • Юнимакс.
  • Гипермаркет Мосмарт.

Лицензии и сертификаты
Наши клиенты
Новости
Акции
Полезная информация
Новости отраслей
Вакансии
Контакты

© 2008-2017 ГК "Строй-ТК": проектирование, поставка, монтаж и техническое обслуживание инженерных систем объекта. г. Москва, 1-й Варшавский проезд, д. 2К1А
Web-дизайн, разработка сайта - студия Obsudim. Оптимизация, продвижние сайтов и поддержка.
Сайт работает на системе управления сайтом Handy.CMS
Система управления сайтом 
			Handy.CMS         Студия веб-дизайна 'Obsudim'