***** Google.Поиск по сайту:


5.1 Измерители оптической мощности

Лекции по Технической эксплуатации ВОЛС   

5. Измерения, основанные на определении рассеяния и отражения

5.1 Измерители оптической мощности

Мощность оптического излучения Р может измеряться в единицах   мощности (Вт) или в логарифмических единицах р (дБм) по отношению к   мощности 1 мВт. Для измерения мощности излучения используют специальные приборы - измерители оптической мощности или оптические ваттметры.

Измерители оптической мощности используются для определения   мгновенных значений, средней и максимальной мощности на выходах излучателя РИЗ  или ВТ (на входе ФПУ)  Рф.

Измеритель оптической мощности (рисунок 5.1) состоит из:

- фотоприемника (ФП), который преобразует мощность оптического   излучения в электрический сигнал (обычно фототок);

- усилителя фототока (УФТ), на выходе которого с помощью осциллографа можно наблюдать сигнал, пропорциональный мгновенному значению мощности;

- логарифматора (ЛОГ);

- аналого-цифрового преобразователя (АЦП);

- устройства отображения (УО).

Рисунок 5.1 Структурная схема измерителя оптической мощности

При измерении средних значений мощности после УФТ устанавливают усредняющий фильтр нижних частот (ФНЧ), а при измерении максимальных значений — амплитудный детектор.

В качестве ФП в измерителях оптической мощности могут использоваться фотоэлементы, фотоумножители, фоторезисторы, тепловые и сегнетоэлектрические приемники, однако чаще всего применяют pin-фотодиоды. К ФП предъявляется ряд требований:

- ФП должен иметь фоточувствительную площадку, достаточную для регистрации всего потока излучения, выходящего из источника излучения или ОВ.

- чувствительность ФП должна быть однородной по площади, а характеристика преобразования — линейной во всем диапазоне измеряемых мощностей. Чувствительность должна мало зависеть от температуры.

- ФП должен обладать малым уровнем шума, низким порогом реагирования. Для этого он должен иметь малый уровень темнового тока.

- для регистрации мгновенных значений мощности необходимо высокое быстродействие ФП и широкая полоса пропускания УФТ.

Наилучшими параметрами: высокой линейностью, температурной стабильностью, широким динамическим диапазоном по линейности и по шумам (малый темновой ток) — обладают кремниевые pin-фотодиоды. К сожалению, они могут использоваться для измерений только с λ= 0,85 мкм. На больших λ используют германиевые фотодиоды или фотодиоды на основе арсенида галлия, легированного индием.

УФТ имеет автоматически или вручную переключаемый коэффициент передачи для выбора диапазона измерения. Для получения результата измерения на УО в цифровой форме используется АЦП. Для вывода результата в логарифмических единицах перед АЦП устанавливается ЛОГ.

Измерители оптической мощности в сочетании с другими приборами могут использоваться для определения параметров ФПУ:

- чувствительности ФПУ рф мин;

- уровня перегрузки ФПУ рф макс;

- динамического диапазона ФПУ.

И параметров регенерационного участка ВОСП:

- вносимого затухания авн;

- энергетического запаса тзап.




***** Яндекс.Поиск по сайту:



© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.