一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,包括依次連接的光源、光源控制電路、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊、光開關(guān),光開關(guān)一個(gè)輸出端依次連接偏振控制器、2×2分路器、1*N分光器連接,其中2×2分路器一個(gè)輸出端與第一光功率探測(cè)器連接,一個(gè)輸入端與第二光功率探測(cè)器連接;光開關(guān)另一個(gè)輸出端同N×N分路器連接,N×N分路器輸出端與陣列光功率探測(cè)器一一對(duì)應(yīng)連接;光源控制電路、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊、光開關(guān)、偏振控制器、第一光功率探測(cè)器、第二光功率探測(cè)器、陣列光功率探測(cè)器同控制單元連接;采用本發(fā)明裝置可以同時(shí)測(cè)試多通道模塊的各項(xiàng)光學(xué)指標(biāo)。
【專利說明】一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種測(cè)試裝置,特別是一種用于光通信類器件模塊的光學(xué)指標(biāo)測(cè)試和驗(yàn)證的多通道智能測(cè)試裝置,本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]為滿足對(duì)帶寬及傳輸速率的需求,通信運(yùn)營(yíng)商和系統(tǒng)供應(yīng)商都把密集波分復(fù)用(DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing)技術(shù)相結(jié)合作為當(dāng)前光纖通信的主要手段,隨著DWDM技術(shù)的不斷升級(jí),光纖通信網(wǎng)絡(luò)的廣泛使用使得網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,各種不同功能的器件和模塊越來越多,諸如動(dòng)態(tài)信道均衡器(DGE Dynamic GainEqualiztioner)、可調(diào)功率光復(fù)用器(VMUX Variable Multiplexer)、光分插復(fù)用器(0ADMOptical Add-Drop Multiplexer)、衰減器(VOA variable optical attenuator)、光開關(guān)(OSff Optical Switch)等光器件,這些器件和模塊的光學(xué)指標(biāo)特性決定了傳輸網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
[0005]而目前,這類器件和模塊,大多數(shù)在生產(chǎn)和測(cè) 試中,往往需要多個(gè)測(cè)試設(shè)備和工序來完成,并且指標(biāo)測(cè)試結(jié)果的判別多數(shù)由人工來判斷完成,存在不合格品遺漏的情況
其次,在測(cè)試過程中,需要人工來完成模塊通道切換,測(cè)試工序的流轉(zhuǎn)等,生產(chǎn)效率低,測(cè)試一個(gè)完整器件模塊光學(xué)指標(biāo)所需要的設(shè)備種類繁多,設(shè)備價(jià)格昂貴。
[0006]并且,目前光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)需要定期測(cè)試校準(zhǔn)設(shè)備,無法實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)自身的準(zhǔn)確性,容易因設(shè)備自身誤差引入測(cè)試誤差,從而給切件的測(cè)試帶來影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的技術(shù)目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種新型的多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,本發(fā)明裝置可以解決現(xiàn)有測(cè)試設(shè)備種類多、成本高、生產(chǎn)效率低、尺寸大的問題。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,包括依次連接的光源、光源控制電路、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊、光開關(guān),光開關(guān)一個(gè)輸出端依次連接偏振控制器、2 X 2分路器、1*N分光器連接,其中2X2分路器一個(gè)輸出端與第一光功率探測(cè)器連接,一個(gè)輸入端與第二光功率探測(cè)器連接;光開關(guān)另一個(gè)輸出端同NXN分路器連接,NXN分路器輸出端與陣列光功率探測(cè)器對(duì)應(yīng)連接;光源控制電路、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊、光開關(guān)、偏振控制器、第一光功率探測(cè)器、第二光功率探測(cè)器、陣列光功率探測(cè)器同控制單元連接。
[0009]所述光源包括寬帶光源和可調(diào)濾波器,寬帶光源同可調(diào)濾波器輸入端相連接。
[0010]所述光源輸出波段為1280nnTl680nm波段。
[0011 ] 所述光源為可調(diào)諧激光器,可調(diào)諧激光器輸出波段為1280nnTl680nm波段。[0012]所述可調(diào)諧激光器采用快速調(diào)節(jié)的單波大范圍激光器。
[0013]所述波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊包括第一 1X2分路器、第二 1X2分路器、波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具、第四光功率探測(cè)器、第五光功率探測(cè)器,第一 I X 2分路器一路分光端同第二 I X 2分路器的公共端相連,第二 1X2分路器的一路分光端依次連接有波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具、第五光功率探測(cè)器,第二 1X2分路器的一路分光端同第四光功率探測(cè)器。
[0014]所述控制單元控制可調(diào)濾波器的輸出波長(zhǎng)使其滿足寬帶光源輸出波長(zhǎng),控制波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)判斷可調(diào)濾波器輸出是否符合寬帶光源輸出波長(zhǎng),控制光開關(guān)的通道間的切換,控制偏振控制器偏振狀態(tài),讀取第一光功率探測(cè)器、第二光功率探測(cè)器、陣列光功率探測(cè)器測(cè)試的光功率數(shù)據(jù)。
[0015]所述2X2分路器采用2X2均分耦合器。
[0016]所述NXN分路器采用NXN均分耦合器。
[0017]所述光開關(guān)采用1X2光開關(guān)。
[0018]所述第一 1X2分路器采用1/99?20/80分光比范圍中任意分光比的耦合器,第
二1X2分路器(3-2)采用均分耦合器。
[0019]本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn):
1、可同時(shí)測(cè)試需測(cè)試的模塊(DTM)多個(gè)通道的全波長(zhǎng)的插入損耗(IL)和偏振相關(guān)損耗(PDL)、回波損耗(RU、衰減精度、方向性、波長(zhǎng)精度、帶寬、增益平坦度、隔離度等光學(xué)指標(biāo);
2、通道數(shù)支持I?N(N> 16),可多套系統(tǒng)級(jí)聯(lián)擴(kuò)展,通道數(shù)和測(cè)試指標(biāo)量可以自由配
置;
3、所有指標(biāo)可以獨(dú)立設(shè)置閾值范圍,系統(tǒng)自動(dòng)完成設(shè)計(jì)中組件間的切換和測(cè)試記錄,且具備自動(dòng)判斷測(cè)試結(jié)果的功能;
4、系統(tǒng)具有自身監(jiān)控和校準(zhǔn)功能,能實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)光源和濾波器的波長(zhǎng)準(zhǔn)確性和功率準(zhǔn)確性,保證系統(tǒng)在測(cè)試時(shí)處于準(zhǔn)確和可靠的狀態(tài),確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性,減少了測(cè)試誤差。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明多通道智能光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試裝置第一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本發(fā)明光源插入損耗校準(zhǔn)示意圖;
圖3是本發(fā)明光源回波損耗校準(zhǔn)示意圖1 ;
圖4是本發(fā)明光源回波損耗校準(zhǔn)示意圖2 ;
圖5是本發(fā)明濾波校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊的主要結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是采用本發(fā)明方案的待測(cè)試光學(xué)器件的測(cè)試光譜;
圖7是采用本發(fā)明方案測(cè)試多通道待測(cè)試器件插入損耗(IL)的示意圖;
圖8是采用本發(fā)明方案測(cè)試多通道待測(cè)試器偏振相關(guān)損耗(PDL)的示意圖;
圖9是采用本發(fā)明方案測(cè)試和計(jì)算多通道待測(cè)試器件波長(zhǎng)帶寬(BW)的示意圖;
圖10是采用本發(fā)明方案測(cè)試和計(jì)算多通道待測(cè)試器件波長(zhǎng)平坦度(Ripple)的示意
圖;
圖11采用本發(fā)明方案測(cè)試和計(jì)算多通道待測(cè)試器件隔離度(ISO)的示意圖; 圖12本發(fā)明第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)連接圖;
其中:
1:光源;
1-1:可調(diào)諧激光器;1-2:寬帶光源;
2:可調(diào)濾波器;2-1:濾波器控制電路;
2-2:可調(diào)激光器控制電路;
3:波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊;3-1:第一 1X2分路器;
3-2:第二 I X 2分路器;3-3:波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具;
3-4:第四光功率探測(cè)器;3-5:第五光功率探測(cè)器;
4:光開關(guān);
5-1:2X2分路器;5-2:NXN分路器;
6-1:第一光功率探測(cè)器;6-2:第二光功率探測(cè)器;
6-3:陣列光功率探測(cè)器;7:偏振控制器;
8:1*N分光器;9:待測(cè)試器件;
10:標(biāo)準(zhǔn)跳線;11:控制單元;
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本設(shè)計(jì)的目的和技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚,結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0022]本發(fā)明一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置的第一種實(shí)施例,包括寬帶光源1-2、可調(diào)濾波器2、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3、光開關(guān)4、偏振控制器7、1*N分光器8、2X2分路器5_1、NXN分路器5-2,寬帶光源1-2和可調(diào)濾波器2組成光源1,寬帶光源1-2輸出端與可調(diào)濾波器2相連接,可調(diào)濾波器2的輸出端與波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3的輸入端連接,波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3的輸出端與光開關(guān)4的輸入端連接,光開關(guān)4輸出端與偏振控制器7的輸入端連接,偏振控制器7的輸出端同2X2分路器5-1的第一輸入端連接,2X2分路器5-1的第一個(gè)輸出端與1*N分光器8的公共端連接,2 X 2分路器5-1第二個(gè)輸出端與第一光功率探測(cè)器6-1連接,2X2分路器5-1第二個(gè)輸入端與第二光功率探測(cè)器6-2連接,1*N分光器8的輸出端與待測(cè)試模塊的輸入端連接,待測(cè)試模塊的輸出端和NXN分路器5-2的輸入端一一對(duì)應(yīng)連接,NXN分路器5-2的輸出端與陣列光功率探測(cè)器6-3 —一對(duì)應(yīng)連接;光學(xué)可調(diào)濾波器通過濾波器控制電路2-1與波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3連接,濾波器控制電路、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊、光開關(guān)、偏振控制器及各光學(xué)探測(cè)器通過其通訊接口與控制單元連接,控制單元通過其中的控制單元可實(shí)時(shí)控制上述設(shè)備,使之可以工作在設(shè)定的工作狀態(tài)。2X2分路器5-1采用2X2均分耦合器,NXN分路器5-2采用NXN均分耦合器。本發(fā)明中NXN分路器5_2和1*N分光器的N大于1,N沒有固定的通道數(shù)限制。
[0023]如圖5所示,波長(zhǎng)校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊3包括第一 1X2分路器3-1、第二 1X2分路器3-2、波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具3-3、第四光功率探測(cè)器3-4、第五光功率探測(cè)器3-5,第一 1X2分路器3-1 一路分光端同第二 I X 2分路器3-2的公共端相連,第二 I X 2分路器3-2的一路分光端依次連接有波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具3-3、第五光功率探測(cè)器3-5,第二 1X2分路器3-2的一路分光端同第四光功率探測(cè)器3-4。第一 1X2分路器3-1采用1/99?20/80分光比范圍中任意分光比的耦合器,第二 1X2分路器3-2采用均分耦合器。
[0024]本發(fā)明的工作主要原理如下:寬帶光源1-2提供寬波段輸出光源,可調(diào)濾波器2通過控制可以選擇性輸出不同波長(zhǎng)的光源,波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3可以實(shí)時(shí)監(jiān)控輸出光源的波長(zhǎng),功率等工作狀態(tài),在工作狀態(tài)錯(cuò)誤的情況下,及時(shí)反饋濾波器控制電路2-1,濾波器控制電路2-1修正可調(diào)濾波器2的狀態(tài),校準(zhǔn)輸出光源,通過光開關(guān)4來完成各個(gè)光源光路間的切換;偏振控制器7控制輸出光源I的偏振狀態(tài),1*N分光器8、第一光功率探測(cè)器6-1、第二光功率探測(cè)器6-2及陣列探測(cè)器6-3來實(shí)現(xiàn)通道的光功率和回波光功率的采集。各個(gè)核心器件通過控制單元11完成狀態(tài)切換和狀態(tài)讀取,數(shù)值保存。
[0025]寬帶光源1-2為一個(gè)具有寬帶范圍的寬光源,是具有且包含1280nnTl680nm波段的寬光源,其與可調(diào)濾波器2的輸入端連接,使其輸出為具有且包含1280nnTl680nm波段中任意一個(gè)單波長(zhǎng)或者窄帶波長(zhǎng)的輸出測(cè)試光源,該光源結(jié)構(gòu)包含兩種結(jié)構(gòu),一種是寬帶光源后連接可調(diào)濾波器的機(jī)構(gòu),可調(diào)濾波器可以根據(jù)測(cè)試要求輸出不同波長(zhǎng)的光源,本發(fā)明第二實(shí)施例涉及另一種結(jié)構(gòu)如圖12:光源I為可調(diào)諧激光器1-1,該可調(diào)諧激光器為一個(gè)具有可快速調(diào)節(jié)的單波大范圍激光器,其輸出端后連接波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊,波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊根據(jù)輸出光源的穩(wěn)定程度實(shí)時(shí)監(jiān)控反饋給可調(diào)諧激光器控制電路2-2,可調(diào)激光器控制電路2-2根據(jù)反饋信號(hào)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)可調(diào)諧激光器,使其輸出穩(wěn)定。本發(fā)明兩個(gè)實(shí)施例中的可調(diào)激光器控制電路2-2、濾波器控制電路2-1均屬于光源控制電路。
[0026]可調(diào)濾波器2是一個(gè)可快速調(diào)節(jié)的光學(xué)濾波器,目的在于可以在寬帶光源1-2中選擇過濾任一測(cè)試所需的單波長(zhǎng)光源輸出,可調(diào)濾波器2輸出端與波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3輸入端連接,輸入端與寬帶光源1-2連接。濾波器控制電路2-1可以根據(jù)波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3的反饋信號(hào),通過控制單元11實(shí)現(xiàn)對(duì)可調(diào)濾波器的實(shí)時(shí)監(jiān)控和校準(zhǔn),當(dāng)發(fā)現(xiàn)可調(diào)濾波器2飄移時(shí),控制單元會(huì)通過濾波器控制電路2-1給可調(diào)濾波器2 —個(gè)反向的控制信號(hào),可調(diào)濾波器2會(huì)根據(jù)反向信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié),從而避免了波長(zhǎng)的漂移,保證了輸出波長(zhǎng)的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。
[0027]波長(zhǎng)校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊3是一個(gè)具有波長(zhǎng)鎖存和實(shí)時(shí)判斷的波長(zhǎng)鎖存器件或具有該功能的模塊,其輸入端與可調(diào)濾波器2的輸出端連接,波長(zhǎng)校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊3的主要目的在于實(shí)時(shí)判斷可調(diào)濾波器2的輸出波長(zhǎng)是否滿足測(cè)試需要,當(dāng)發(fā)現(xiàn)可調(diào)濾波器2的波長(zhǎng)與控制單元11中設(shè)置的測(cè)試波長(zhǎng)不同時(shí),波長(zhǎng)校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊3會(huì)反饋給控制單元11 一個(gè)告警信號(hào),控制單元11接到告警信號(hào)后,通過濾波器控制電路2-1來修正可調(diào)濾波器2的輸出,一種典型的濾波器校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊3的主要結(jié)構(gòu)如圖5,光輸入到波長(zhǎng)校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊3,被第一 1X2分路器3-1分成兩部分,第一部分光直接按照測(cè)試光路直接輸出,和光開關(guān)4的公共端連接,第二部分的光由第二 1X2分路器3-2分成兩路,一路進(jìn)入探測(cè)器第四光功率探測(cè)器3-4 (PD1),作為參考信號(hào),第二路通過波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具3-3,進(jìn)入第五光功率探測(cè)器3-5 (PD2),使用這兩個(gè)信號(hào)比來產(chǎn)生一個(gè)誤差信號(hào)用來驅(qū)動(dòng)濾波器控制電路2-1,如果可調(diào)濾波器2的波長(zhǎng)向短波漂移,則濾波器控制電路2-1通過控制控制信號(hào)來使可調(diào)濾波器2向長(zhǎng)波方向補(bǔ)償;反之,如果波長(zhǎng)向長(zhǎng)波漂移,則濾波器控制電路2-1通過控制信號(hào)使可調(diào)濾波器2向短波長(zhǎng)來補(bǔ)償。
[0028]光開關(guān)4是一個(gè)I X 2光開關(guān),目的在于測(cè)試多通道器件輸出端的回波損耗時(shí),將光開關(guān)4切換在A狀態(tài),即偏振控制器7 —路無光的關(guān)閉狀態(tài),避免有光輸入到待測(cè)試器件9的輸入端,當(dāng)測(cè)試多通道器件9的插入損耗,偏振相關(guān)損耗等光學(xué)指標(biāo)是,將光開關(guān)4切換到B狀態(tài)。
[0029]偏振控制器7可以改變輸入光源的偏振狀態(tài),其輸入端與光開關(guān)4的B狀態(tài)輸出端口連接,偏振控制器7的輸出端與2X2分路器5-1的一個(gè)輸入端連接,偏正控制器7控制輸出器件輸入光源的偏振態(tài),陣列光電探測(cè)器6-3記錄不同偏正狀態(tài)下每個(gè)通道的光功率的變化值,從而記錄了待測(cè)試器件9的每個(gè)通道的不同偏振狀態(tài)下的插損值。
[0030]控制單元可以對(duì)各個(gè)測(cè)試核心模塊器件進(jìn)行統(tǒng)一控制,可以控制可調(diào)濾波器2的輸出波長(zhǎng),使之滿足測(cè)試光源輸出的需要,控制波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3,實(shí)時(shí)判斷可調(diào)濾波器2的輸出是否正確,控制光開關(guān)4的通道間的切換,控制偏振控制器7對(duì)輸入光源偏振狀態(tài)的改變,還可以讀取各個(gè)光電探測(cè)器,即第一光功率探測(cè)器6-1、第二光功率探測(cè)器6-2、陣列光功率探測(cè)器6-3測(cè)試的光功率數(shù)據(jù),控制單元11最后還需要通過記錄和統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)分析與輸出,從而快速得到測(cè)試結(jié)果。
[0031]本發(fā)明的多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置測(cè)試光器件的光學(xué)指標(biāo)的測(cè)試裝置的具體使用步驟如下:
步驟1:系統(tǒng)波長(zhǎng)相關(guān)插入損耗校準(zhǔn)。如圖2所示,控制單元11控制可調(diào)濾波器2輸出波長(zhǎng)為測(cè)試所需光源,波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊3實(shí)時(shí)監(jiān)控波長(zhǎng)是否正確,光開關(guān)4切換到B狀態(tài),將1*N分光器8輸出端口與NXN分路器5-2的N個(gè)輸入端——對(duì)應(yīng)連接,控制單元11采集并計(jì)算第一光功率探測(cè)器6-1的光功率PO和陣列光功率探測(cè)器6-3的光功率值P2i,其中i為對(duì)應(yīng)待測(cè)模塊,即Splitter模塊第i個(gè)通道輸出光功率在陣列光功率探測(cè)器6-3接收端口的光功率值。
[0032]步驟2:系統(tǒng)回波損耗校準(zhǔn),對(duì)于測(cè)試模塊9輸入端的回波損耗校準(zhǔn)如圖3所示,光開關(guān)4切換到B狀態(tài),將端面回?fù)p為14.7dB的標(biāo)準(zhǔn)跳線10分別接入1*N分光器8的N個(gè)輸出端口,將標(biāo)準(zhǔn)跳線10繞纖,消除標(biāo)準(zhǔn)跳線10的端面回波,采集并計(jì)算第二光功率探測(cè)器6-2的光功率值Plli,將標(biāo)準(zhǔn)跳線10正常理順,采集并計(jì)算第二光功率探測(cè)器6-2的光功率值P12i,其中i為標(biāo)準(zhǔn)跳線接入對(duì)應(yīng)1*N分光器第i個(gè)通道時(shí)光功率探測(cè)器的光功率值。對(duì)于模塊輸出端的回?fù)p校準(zhǔn)如圖4所示,光開關(guān)切換到A狀態(tài),將將端面回?fù)p為14.7dB的標(biāo)準(zhǔn)回?fù)p校準(zhǔn)跳線依次接入NXN分路器5-2的N個(gè)端口并繞纖,采集并計(jì)算計(jì)算陣列光功率探測(cè)器6-3的光功率值P21i,將標(biāo)準(zhǔn)跳線正常理順,采集并計(jì)算第二光功率探測(cè)器6-2的光功率值P22i,其中i為標(biāo)準(zhǔn)跳線接入對(duì)應(yīng)1*N分光器第i個(gè)通道時(shí)光功率探測(cè)器的光功率值
步驟3:器件回波損耗測(cè)試,如圖1所示,將待測(cè)試器件9接入測(cè)試光路,其中1*N分光器8的N個(gè)輸出端口與待測(cè)試光路的N個(gè)輸入端口一一對(duì)應(yīng)連接,待測(cè)試器件9的N個(gè)輸出端口與NXN分路器5-2的N個(gè)輸入端口一一對(duì)應(yīng)連接,將光開關(guān)4切換到B狀態(tài),將待測(cè)試器件9的輸出端繞纖,消除器件輸出端的回波影響,控制單元11采集并計(jì)算陣列光功率探測(cè)器6-3的光功率平均值P23i,如圖將光開關(guān)4切換到A狀態(tài),將待測(cè)試器件9的輸入端繞纖,消除器件輸出端的回波影響,控制單元11采集并計(jì)算第一光功率探測(cè)器6-1的光功率平均值Pli,其中i為對(duì)應(yīng)待測(cè)試器件第i個(gè)通道光功率接收端口的光功率值。
[0033]步驟4:對(duì)多通道光學(xué)器件的光譜特性進(jìn)行采集,如圖6所示,控制單元11控制可調(diào)濾波器2按照預(yù)先設(shè)置的波長(zhǎng),以最小波長(zhǎng)間隔(一般去5pm)勻速改變?yōu)V波器2的輸出波長(zhǎng),同時(shí)波長(zhǎng)校準(zhǔn)和監(jiān)控模塊3按照預(yù)先設(shè)置的波長(zhǎng)序列實(shí)時(shí)監(jiān)控,光開關(guān)4切換到B狀態(tài),實(shí)時(shí)同步采集陣列光功率探測(cè)器6-3的光功率最大值P2maxi和最小值P2mini,其中其中i為對(duì)應(yīng)待測(cè)試器件第i個(gè)通道光功率接收端口的光功率值。
[0034]步驟5:控制單元控制單元記錄步驟4中待測(cè)試器件各通道在不同波長(zhǎng)下的陣列光電探測(cè)器6-3的光功率值P2maxi和P2mini,即測(cè)試模塊各個(gè)通道的波長(zhǎng)與光功率一一對(duì)應(yīng)的光譜表格(生成圖表如圖6所示),控制單元通過記錄的光譜表格可以自動(dòng)完成對(duì)多通道光學(xué)器件的插入損耗,偏振相關(guān)損耗,帶寬,隔離度等光學(xué)指標(biāo)進(jìn)行分析測(cè)試,如圖7至11即表示本設(shè)計(jì)發(fā)明的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多通道光學(xué)器件的插入損耗,偏振相關(guān)損耗,帶寬,隔離度等光學(xué)指標(biāo)進(jìn)行分析與測(cè)試。其中最大插入損耗的分析計(jì)算如圖7,偏振相關(guān)損耗的分析計(jì)算如圖8,帶寬的分析計(jì)算如圖9,平坦度的分析計(jì)算如圖10,隔離度的分析計(jì)算如圖11,圖中的兩條曲線分別代表偏振控制器在不同的情況下,器件計(jì)算分析后的插入損耗的最大值和最小值,其中:
計(jì)算公式如下:
平均插入損耗 IL= (P2maxi+P2mini) /2_P2i偏正相關(guān)損耗F1DL=PZmax1-PZmini回波損耗 RLcom=-1Olog (P231-Plli) / (P121-PlIi) +14.7RLout=-1Olog(Pl1-P21i)/(P221-P21i)+14.7使用本發(fā)明裝置的操作過程中,步驟1、步驟2,、步驟3是其校準(zhǔn)過程,步驟4、步驟5是測(cè)試步驟,該步驟測(cè)試前需采用步驟1、步驟2、步驟3對(duì)裝置系統(tǒng)進(jìn)行存光。
[0035]本發(fā)明中的對(duì)多通道光學(xué)器件的插入損耗,偏振相關(guān)損耗,帶寬,隔離度等光學(xué)指標(biāo)的采集分析圖6中的橫縱坐標(biāo)只是對(duì)于某一特定器件的采集圖,實(shí)際不同器件的采集圖相應(yīng)的只是在圖6上的拉伸,壓縮和疊加,其光學(xué)指標(biāo)的分析方法本質(zhì)上是一樣的。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:包括依次連接的光源(I)、光源控制電路、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊(3)、光開關(guān)(4),光開關(guān)(4) 一個(gè)輸出端依次連接偏振控制器(7)、2X2分路器(5-l)、l*N分光器(8)連接,其中2X2分路器(5-1)—個(gè)輸出端與第一光功率探測(cè)器(6-1)連接,一個(gè)輸入端與第二光功率探測(cè)器(6-2)連接;光開關(guān)(4)另一個(gè)輸出端同NXN分路器(5-2)連接,NXN分路器(5-2)輸出端與陣列光功率探測(cè)器(6_3)——對(duì)應(yīng)連接;光源控制電路、波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊(3)、光開關(guān)(4)、偏振控制器(7)、第一光功率探測(cè)器(6-1)、第二光功率探測(cè)器(6-2)、陣列光功率探測(cè)器(6-3)同控制單元(11)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述光源(I)包括寬帶光源(1-2)和可調(diào)濾波器(2),寬帶光源(1-2)同可調(diào)濾波器(2)輸入端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述光源(I)輸出波段為1280nnTl680nm波段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述光源(I)為可調(diào)諧激光器(1-1),可調(diào)諧激光器(1-1)輸出波段為1280nnTl680nm波段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述可調(diào)諧激光器(1-1)采用快速調(diào)節(jié)的單波大范圍激光器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊(3)包括第一 1X2分路器(3-1)、第二 1X2分路器(3-2)、波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具(3-3)、第四光功率探測(cè)器(3-4)、第五光功率探測(cè)器(3-5),第一 1X2分路器(3_1)—路分光端同第二 1X2分路器(3-2)的公共端相連,第二 1X2分路器(3-2)的一路分光端依次連接有波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)具(3-3)、第五光功率探測(cè)器(3-5),第二 1X2分路器(3-2)的一路分光端同第四光功率探測(cè)器(3-4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述控制單元(II)控制可調(diào)濾波器(2)的輸出波長(zhǎng)使其滿足寬帶光源(1-2)輸出波長(zhǎng),控制波長(zhǎng)校準(zhǔn)監(jiān)控模塊(3)實(shí)時(shí)判斷可調(diào)濾波器(2)輸出是否符合寬帶光源(1-2)輸出波長(zhǎng),控制光開關(guān)(4)的通道間的切換,控制偏振控制器(7)偏振狀態(tài),讀取第一光功率探測(cè)器(6-1)、第二光功率探測(cè)器(6-2)、陣列光功率探測(cè)器(6-3)測(cè)試的光功率數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述2X2分路器(5-1)采用2X2均分耦合器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述NXN分路器(5-2 )采用N X N均分耦合器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述光開關(guān)(4)采用1X2光開關(guān)。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多通道智能光學(xué)測(cè)試裝置,其特征在于:所述第一1X2分路器(3-1)采用1/99?20/80分光比范圍中任意分光比的耦合器,第二 1X2分路器(3-2)采用均分耦合器。
【文檔編號(hào)】H04B10/25GK103647600SQ201310722964
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】陳輝, 吳曉平, 孫莉萍, 鄭勇志, 魯佶, 王文剛, 陳義宗 申請(qǐng)人:武漢光迅科技股份有限公司