Оптический измеритель мощности

Что такое оптический измеритель мощности?

Оптический измеритель мощностиотносится к прибору, используемому для измерения абсолютной оптической мощности или относительной потери оптической мощности в отрезке оптического волокна. В оптоволоконной системе измерение оптической мощности является самым основным измерением, как мультиметр в электронике; при измерении оптического волокна измеритель оптической мощности является обычным измерителем для тяжелых условий эксплуатации. Измеряя абсолютную мощность передатчика или оптической сети, измеритель оптической мощности может оценить производительность оптического устройства. Использование измерителя оптической мощности в сочетании со стабильным источником света может измерять потери соединения, проверять непрерывность и помогать оценивать качество передачи по оптоволоконным каналам.

Зачем нам нужноизмеритель оптической мощности?

С быстрым развитием технологии оптоволоконной связи оптоволоконная связь стала основным режимом передачи различных сетей связи. Оптическая мощность является основным измеряемым параметром в системах оптоволоконной связи и одним из наиболее важных параметров для оценки производительности оконечного оптического оборудования и оценки качества передачи по оптоволокну. Измеритель оптической мощности — это прибор, специально используемый для измерения абсолютной оптической мощности или относительной потери оптической мощности в отрезке оптического волокна. Он широко используется при прокладке магистральных линий связи, обслуживании оборудования, научных исследованиях и производстве.

Как измерить оптическую мощность с помощью измерителя оптической мощности?

Включите сетевое оптическое устройство, просто используйте измеритель оптической мощности и адаптер оптоволоконного разъема для измерения мощности передатчика или приемника. Перед измерением мощности длина волны и другие параметры измерителя оптической мощности должны быть установлены в пределах указанного диапазон; после того, как все будет готово, измеритель оптической мощности можно подключить к приемопередатчику для измерения мощности приемника или его также можно подключить к источнику света для измерения мощности излучателя; наконец, запишите измеренное значение и сравните его со значением мощности, указанным устройством, чтобы увидеть, находится ли оно в пределах указанного плавающего диапазона (определить неисправность оптического устройства).

Как измерить потери в волокне с помощью измерителя оптической мощности и источника света？

Потери в волокне — это разница между мощностью, когда свет проходит от передающего конца к волокну, и мощностью, когда свет достигает приемного конца. Для измерения потерь в волокне необходим не только измеритель оптической мощности, но и источник света. Вообще говоря, при измерении потерь в многомодовом волокне вам необходимо использовать светодиодный источник света 850/1300 нм, а при измерении потерь в одномодовом волокне вам необходимо использовать лазерный источник света 1310/1550 нм. Кроме того, для точного измерения потерь в оптическом волокне необходимо сделать тестовую среду и условия оптического волокна и разъема похожими на фактические условия работы, то есть выбрать соответствующий источник света и оптический кабель, а оптический кабель имеет стандартную мощность передачи и не влияет на мощность источника света.

В настоящее время существует два основных метода измерения потерь в волокне: метод измерения потерь на концах и метод измерения потерь на концах. В одностороннем методе измерения потерь используется только передающий оптический кабель, в то время как в двустороннем методе измерения потерь используется приемный кабель, подключенный к измерителю мощности, в дополнение к передающему кабелю. Метод измерения несимметричных потерь можно использовать для измерения потерь, вызванных соединением между разъемом и передающим кабелем, а также потерь, вызванных волокном, разъемом или другим разъемом. Таким образом, вы можете тестировать каждый разъем по отдельности, что является лучшим способом измерения оптоволоконных перемычек; двусторонний метод измерения потерь позволяет измерять потери в двух соединителях и во всех волокнах, включая потери между соединителями. На следующем рисунке соответственно отражена конкретная информация о двух методах измерения. Среди них левая сторона представляет собой односторонний метод измерения потерь, а правая сторона — двусторонний метод измерения потерь.

В приложениях для измерения оптического волокна, в дополнение к использованию оптических измерителей мощности и источников света, также необходимо использовать передающие оптические кабели, адаптеры, локаторы видимого света или оптические трассировщики, а также очищать набор инструментов для обнаружения.

Как выбрать измеритель оптической мощности？

Чтобы выбрать подходящий измеритель оптической мощности, рассмотрите следующие четыре элемента: 1. Выберите наилучший тип пробника и тип интерфейса разъема (LC, MPO или MTP, SC, ST, FC, MT-RJ). 2. Оцените точность калибровки и процедуры производственной калибровки в соответствии с требованиями к оптическим волокнам и соединителям. 3. Убедитесь, что эти модели соответствуют диапазону измерения и разрешению дисплея. 4. С функцией дБ прямого измерения вносимых потерь.

Во-первых, оптический зонд является наиболее тщательно подобранным компонентом среди всех характеристик измерителя оптической мощности. Оптический зонд представляет собой твердотельный фотодиод, который принимает связанный свет от оптоволоконной сети и преобразует его в электрический сигнал. Вы можете использовать специальный интерфейс разъема для входа в датчик или использовать адаптер универсального интерфейса UCI (используя винтовое соединение), UCI может принимать большинство стандартных разъемов. На основе коэффициента калибровки выбранной длины волны схема измерителя оптической мощности преобразует выходной сигнал зонда и отображает показания оптической мощности на экране в дБм. Наиболее важным критерием выбора измерителя оптической мощности является соответствие типа оптического датчика предполагаемому рабочему диапазону длин волн. Стоит отметить, что при измерении InGaAs имеет хорошие характеристики во всех трех окнах передачи. По сравнению с германием InGaAs имеет более плоскую спектральную характеристику во всех трех окнах, более высокую точность измерения в окне 1550 нм, превосходную температурную стабильность и низкий уровень шума.

Во-вторых, стандарты производительности оптических волокон и разъемов соответствуют требованиям системы. Следует проанализировать, что вызывает неопределенность измеренного значения с различными адаптерами подключения? Важно полностью учитывать другие потенциальные факторы ошибки. Хотя NIST (Национальный институт стандартов и технологий) установил американские стандарты, спектр аналогичных источников света, типов оптических датчиков и разъемов от разных производителей неясен.

В-третьих, определите модель измерителя оптической мощности, соответствующую требованиям диапазона измерений. Выраженный в дБм, диапазон измерения (диапазон) является комплексным параметром, включая определение минимального/максимального диапазона входного сигнала, так что измеритель оптической мощности может гарантировать всю точность, линейность (обычно определяется как +0,8 дБ) и разрешение ( обычно 0,1 дБ или 0,01 дБ) для удовлетворения требований приложения. Наиболее важным критерием выбора измерителя оптической мощности является соответствие типа оптического датчика ожидаемому рабочему диапазону.

Наконец, измеритель оптической мощности должен иметь функцию дБ (относительная мощность), и очень практично непосредственно считывать оптические потери при измерении. Без функции дБ техник должен записывать отдельные эталонные и измеренные значения, а затем вычислять разницу. Таким образом, функция дБ предоставляет пользователям возможность измерения относительных потерь, тем самым повышая производительность и уменьшая ошибки ручного расчета.

Основные показатели измерителя оптической мощности

Основные показатели измерителя оптической мощности в основном четыре: 1. Диапазон длин волн. Это связано с типом фотодетектора, используемого внутри измерителя оптической мощности. Например, диапазон длин волн кремниевых детекторов обычно составляет от 450 до 1000 нм; диапазон длин волн детекторов арсенида галлия обычно составляет от 800 до 1700 нм. 2. Обнаруживаемый диапазон максимальной и минимальной мощности, типичный диапазон мощности составляет -100.～+3 дБм. 3. Разрешение дисплея в дБ или Вт. Типичное разрешение составляет 0,001 дБ или 10 пВт. 4. Внутренний шум, создаваемый измерителем мощности, обычно составляет 1～50 пВт.

Вывод

Для производства, установки, эксплуатации и технического обслуживания любой системы передачи по оптоволокну измерение оптической мощности имеет важное значение. В области оптоволокна без измерителя оптической мощности не может работать ни инженерия, ни лаборатория, ни производственный цех, ни пункт обслуживания телефонов. Например: измеритель оптической мощности можно использовать для измерения выходной мощности лазерного источника света и светодиодного источника света; используется для подтверждения оценки потерь в оптоволоконной линии связи; самое главное, это ключевой прибор для проверки показателей работоспособности оптических компонентов (оптоволокна, коннекторы, аттенюаторы и т.д.).