7. Классификация средств измерений для волп

Техника измерений в оптических системах связи базируется на нескольких основных методах с использованием ряда универсальных приемов и ограниченного перечня измерительного и вспомогательного оборудования.

Большинство измерительных задач связано с:

- определением уровней мощности оптического излучения на выходах передающих и входах приемных оптических модулей (ПОМ и ПрОМ соответственно);

- определением мест неоднородностей;

- определением и локализацией мест и характера повреждения ОК.

Для проведения измерений в оптических системах связи используют эксплуатационное оборудование, в состав которого входят:

- оптические измерители мощности;

- стабилизированные источники сигнала;

- измерители потерь в ВОЛП;

- переменные оптические аттенюаторы;

- оптические рефлектометры.

В соответствии с измеряемыми параметрами средства измерений для ВОЛП делят на группы:

1. Измерители мощности оптического излучения, источники оптического излучения; оптические аттенюаторы, служащие для измерения энергетических параметров (средней мощности оптического излучения, ее абсолютного и относительного уровней);

2. Оптические рефлектометры, служащие для измерения параметров передачи оптической мощности по ОВ (затухание и расстояние);

3. Измерители коэффициента ошибок, служащие для измерения параметров качества передачи оптического излучения по ОВ.

Классификация средств измерений для волп

1.СИЭ, предназначенные для измерения параметров передающего и приемного устройств оконечного оборудования ВОСП:

• измерители мощности оптического излучения (модулированного сигнала системы передачи с частотой модуляции от 64 кГц до 2,5 ГГц и более);

• оптические аттенюаторы;

• оптические анализаторы спектра.

2. СИЭ, предназначенные для измерения параметров оптического кабеля:

• оптические измерители затухания (тестеры), в состав которых входят измеритель мощности непрерывного оптического излучения и источник оптического излучения;

• оптические рефлектометры.

8. Оптические измерители мощности

Схема устройства оптического измерителя мощности

Спектральные характеристики фотодиодов

Характеристики зависимости выходного сигнала фотодиода от длины волны принимаемого сигнала

Типы детекторов опм

Рабочая длина волны	Оптимальный тип детектора
850 нм	Si (кремний)
850/1300 нм	Ge (германий) и InGaAs
1300/1550 нм	InGaAs
850/1300/1550 нм	InGaAs

Обобщённая структурная схема оптического ваттметра

1 – оптоэлектронный преобразователь (фотоприёмник)

2 – логарифмический усилитель

3 – АЦП

4 – блок представления информации

5 – блок управления

6 – термостат

Основным блоком, определяющим метрологические характеристики приборов в целом, является фотоприемник (оптический детектор).

В качестве оптического детектора могут быть применены:

- фотоэлектронные умножители (ФЭУ);

- твердотельные фотодиоды.

К достоинствам ФЭУ следует отнести высокую чувствительность (коэффициент преобразования до 10⁵ А/Вт) при длительности импульсов до 1нс. Однако они имеют относительно большие размеры, требуют источников питания высокого напряжения, их спектральный диапазон в длинноволновой части ограничен 1,2 мкм. В этой связи ФЭУ применяются, как правило, в стационарных поверочных установках.

При измерениях на ВОЛП нашли применение ОРМ с детекторами на фотодиодах, вес которых колеблется в пределах (0,2...0,7) кг.

Они изготавливаются на основе полупроводниковых материалов (Si, Ge, InGaAs) как правило, для обеспечения стабилизации фотоприёмника. Он помещается в термостат.

Основные характеристики:

1. тип детектора

2. рабочая длина волны (современные оптические ваттметры, как правило, работают во всех окнах прозрачности) 0,7 – 1,7 мкм

3. динамический диапазон измеряемых мощностей 10^-12 – 10^-2 Вт

4. основная погрешность измерения мощности 2 – 10%

5. разрешающая способность

6. возможность применения оптических разъемов различных типов.