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光学目标之回波消耗测试

甚么是回波消耗?

回波消耗,简称回损RL(Return Loss),用前往的光波来界说发射光波的消耗;回损=10lg(入射光/反射光)(RL单元:dB)

Why 光器件要测回损?

回覆这个题目前,先讲清晰光器件的光路,而后大师就可以够懂得了;以下,为发射光器件TOSA,Pin两头给电流,fiber端出光的光功率测试;

图片1 (2).png

将TOSA的布局细化:

图片2.png

housing/barrel/receptacle是甚么?

大师就懂得成”全数是配件,用处是牢固Chip和光纤同轴”就好了;把激光光路画出来(白色):Chip收回激光,经lens会聚,耦合进光纤测出功率值;

图片3.png

进一步剖解TOSA:

图片4.png


激光从Chip中收回,每颠末一个界面(如lens外表、fiber端面)均会发生差别水平的反射光;反射光积累到必然水平就会影响Chip的机能,风险全部光通信体系;咱们老是等候最低的反射值,以是要对反射光停止监测;

怎样测呢?

Chip是密封在TO-56管体外部的,没法直接测反射光;那末就采用直接丈量的体例:光路反标的目的,从右边fiber端进入一束光,测反射返来的光,10*Log(入射光/反射光)即为回损;因光的可逆性,定性评价光器件外部反射环境;回损详细怎样测呢?

咱们挑选用1:2分路器测:

图片5.png

搭建回损测试架构:

以下,光功率计切换到dBm档位;

1.光源发光,光功率计领受,测得PL

图片6.png图片17.png

2. 光源发光,从A路进,B路出,测得PB

图片7.png图片18.png

3. 光源发光,从B路进,C路出,测得PB-C

图片8.png

4.光源发光,从A路进,经B路前往,C路出,测得Pc;

图片9.jpg

回损RL=PB-Pc-PB-C+PL

此公式的由来,不过是将光从各个标的目的进入光纤中的杂散光等搅扰光弥补清撤除,仅得出经TOSA反射的光的值;汇集测试数据,停止阐发,剔除粗大偏差,最初得出回损丈量值;做了这么多任务,终究测出回损了,看似很赞,对错误?

遗憾地告知大师:这类丈量体例意思不大,测试进程庞杂,稍有一个不谨慎,某关键光纤端面脏了,测试成果将会有10dB以上的偏差引入,致使半途而废;

以下,为回损测试最初一个测试步骤的细化图:

图片10.png


测试时,引入的偏差源:

1.光纤端面脏了;

2.每次光纤的对接,齐心度差别、倾斜角度差别;

3.毗连器没拧紧;

4.光源不变性影响;

5.线性偏差,如测试进程将丈量档位由0.1dB切换到0.01dB;

6.光纤的挪动及机器拉伸转变光在光纤中的偏振态;

为甚么测回损要斟酌这么多藐小的偏差源呢?由于回损丈量的精度太高了;比方,RL=20dB,甚么观点呢?20dB=10*Log(射光/射光);则10*Log(射光/射光)=-20dB;得出,射光/射光=1%;TOSA发光1mW的话,反射光=1mW*1%=0.01mW;能够看出,反射光的量级是很小的,以是对偏差源长短常敏感的;以是,想要测回损,仍是选用专业的回损测试仪吧:毗连一根光纤就可以够测了,道理跟上述步骤近似,差别的是,偏差源等身分被集成到仪器外部滤波、弥补掉了;

回损仪什物:

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回损仪测试道理图:

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测试只要两步:

1.校准,用3D合适和谈的规范光纤,在直径3~5mm的绕纤棒上,环绕纠缠5圈(将光从光纤中滤除)停止清零,而后松开环绕纠缠的光纤,此时回损仪若显现的回损值为14.9dB,则校准OK(对氛围校准法);

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光纤环绕纠缠滤光的道理:

1,操纵光纤的曲折消耗特征,使得入射角<全反射角,光从光纤中折射进来;

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2,将待测光器件毗连校准后的回损仪,便可测出回损值;


图片15.png

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