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光纖的連續(xù)性測(cè)試及衰減系數(shù)

時(shí)間:2011-10-18來源:輝鵬網(wǎng)絡(luò) 作者:xiaowu 點(diǎn)擊:
內(nèi)容提要: 光纖的連續(xù)性是對(duì)光纖的基本要求,因此對(duì)光纖的連續(xù)性進(jìn)行測(cè)試是基本的測(cè)量之一。而光纖的衰減也是我們經(jīng)常要測(cè)量的參數(shù)之一。
  

   光纖的連續(xù)性是對(duì)光纖的基本要求,因此對(duì)光纖的連續(xù)性進(jìn)行測(cè)試是基本的測(cè)量之一。

  進(jìn)行連續(xù)性測(cè)量時(shí),通常是把紅色激光,發(fā)光二極管(LED)或者其它可見光注入光纖,并在光纖的末端監(jiān)視光的輸出。如果在光纖中有斷裂或其它的不連續(xù)點(diǎn),在光纖輸出端的光功率就會(huì)減少或者根本沒有光輸出。

  光通過光纖傳輸后,功率的衰減大小也能表示出光纖的傳導(dǎo)性能。如果光纖的衰減太大,則系統(tǒng)也不能正常工作。光功率計(jì)和光源是進(jìn)行光纖傳輸特性測(cè)量的一般設(shè)備。

  光功率計(jì)是由光電二極管將輸入的光變成可測(cè)量的信號(hào)。硅光二極管在4OO一1000nm的范圍內(nèi)比較靈敏,適合在650和850nm上進(jìn)行光纖傳輸特性的測(cè)量。而鍺(Ge)和銦一一砷化。鉀(In GaAs)光二極管可覆蓋800一1600nm,因此在1300nm或1500nm的光纖系統(tǒng)中作為光檢測(cè)器最合適。鍺材料的檢測(cè)器比銦一砷化鉀型檢測(cè)器價(jià)格低,但噪聲較大。如果要測(cè)量的信號(hào)電平很低,則一定要用銦—砷化鉀或致冷小面積型的鍺檢測(cè)器。反之,如果信號(hào)很強(qiáng),應(yīng)對(duì)其進(jìn)行衰減,以免使光二極管飽和,產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。

  光纖的衰減也是我們經(jīng)常要測(cè)量的參數(shù)之一。光纖的衰減主要是由光纖本身的固有吸收和散射造成的,通常用光纖的衰減系數(shù)α來表示,單位是dB/km。

  單模光纖的衰減系數(shù)在1550nm時(shí)一般為0.5dB/km,而漸變折射率玻璃光纖在1300nm時(shí)為1dB/km,在850nm時(shí)為3dB/km。塑料光纖的衰減更大,在650nm時(shí)大約為200dB/km。雖然塑料光纖最近又得到了人們的關(guān)注,但專家們認(rèn)為由于受塑料光纖原理性損耗的限制,其實(shí)用長(zhǎng)度最多也只能是幾百米。

  衰減系數(shù)應(yīng)在許多波長(zhǎng)上進(jìn)行測(cè)量,因此最好是用單色儀作為光源,也可以用LED作為多模光纖的測(cè)試源,用激光器作為單模光纖的測(cè)試源。因?yàn)榧す鈺?huì)在接收機(jī)中產(chǎn)生斑點(diǎn)圖案(speckle pattern),造成測(cè)量的不確定性。

  在選定測(cè)試光源時(shí),務(wù)必要使其光譜及光纖耦合特性與光纖系統(tǒng)本身所用的光源特性相適應(yīng)。

  光纖看起來好象是理想的“光導(dǎo)管(1ight pipes)”,其實(shí)不然。在多模光纖中,有許多的光纖通路或模式,會(huì)使光纖中的光發(fā)散。例如,若光源與光纖端面匹配不好,就會(huì)使光纖中充滿各種模式,使光纖中光的分布發(fā)生變化,這樣會(huì)影響衰減的測(cè)量結(jié)果。因此,在進(jìn)行光纖測(cè)試時(shí),必須清楚地了解光纖中的模式狀態(tài)。


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