Методы и средства измерения в оптических телекоммуникационных системах

Учебное пособие

Современные волоконно-оптические системы передачи требуют сложной процедуры измерений при их прокладке, настройке и техническом обслуживании, применения большого количества разнообразных средств измерений. В настоящем пособии приводится систематизированный материал по методам и средствам измерения основных параметров волоконно-оптических систем передачи, их отдельных волоконно-оптических и оптоэлектронных компонентов. Пособие предназначено для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров 11.03.02 и 11.04.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».

Кафедра сверхвысокочастотной и квантовой радиотехники

Библиографическая запись:

Мандель, А. Е. Методы и средства измерения в оптических телекоммуникационных системах: Учебное пособие [Электронный ресурс] / А. Е. Мандель. — Томск: ТУСУР, 2020. — 130 с. — Режим доступа: https://edu.tusur.ru/publications/9429
Автор:   Мандель А. Е.
Год издания: 2020
Количество страниц: 130
Скачиваний: 8

Оглавление (содержание)

Предисловие ........................................................................................ 3

1 КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

ВОЛОКОННОЙ ОПТИКИ ....................................................................... 4

1.1 Основные понятия и определения ................................................... 4

1.2 Виды контроля физических величин

волоконно-оптических систем передачи ............................................... 7

1.3 Основные контрольно-измерительные операции

волоконно-оптических систем передачи ............................................... 8

1.4 Основные виды измерений волоконной оптики .............................. 9

2 ИЗМЕРЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ........................................... 24

2.1 Измерение абсолютной оптической мощности .............................. 24

2.2 Измерители оптической мощности на основе

термофотодиодов .............................................................................. 26

2.3 Измерители оптической мощности на основе фотодиодов ........... 28

2.4 Устройство измерителей оптической мощности

на основе фотодиодов ....................................................................... 31

2.5 Измерение затухания .................................................................... 34

3 ИЗМЕРЕНИЕ ЧИСЛОВОЙ АПЕРТУРЫ ................................................ 41

4 ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА МОДОВОГО ПОЛЯ ..................................... 46

5 ИЗМЕРЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ОТСЕЧКИ

ОДНОМОДОВЫХ ВОЛОКОН ............................................................... 48

6 ИЗМЕРЕНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ............................. 53

6.1 Анализ оптического спектра ........................................................ 53

6.2 Анализаторы оптического спектра на основе

интерферометра Фабри – Перо ......................................................... 54

6.3 Анализаторы оптического спектра на основе

дифракционной решетки ................................................................... 59

6.4 Дифракционная решетка анализатора оптического спектра ........ 61

6.5 Конструкции анализаторов оптического спектра

на основе дифракционных решеток .................................................. 68

6.6 Методы калибровки анализаторов оптического спектра

по длине волны ................................................................................. 70

6.7 Измерение спектральных характеристик

с высоким разрешением ................................................................... 71

7 ИЗМЕРЕНИЕ ДИСПЕРСИИ .............................................................. 76

7.1 Виды дисперсии оптических волокон ........................................... 76

7.2 Межмодовая дисперсия ............................................................... 76

7.3 Измерение межмодовой дисперсии ............................................. 78

7.4 Хроматическая дисперсия ............................................................ 82

7.5 Измерение хроматической дисперсии .......................................... 85

7.6 Поляризационная модовая дисперсия .......................................... 90

7.7 Измерение поляризационной модовой дисперсии ......................... 92

8 МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОЙ

РЕФЛЕКТОМЕТРИИ ........................................................................... 96

8.1 Метод обратного рассеяния ........................................................ 96

8.2 Устройство и основные характеристики импульсных

оптических рефлектометров ............................................................. 102

9 ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ОШИБОК

В ЦИФРОВЫХ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ

СИСТЕМАХ ПЕРЕДАЧИ ...................................................................... 107

9.1 Нормы на параметры ошибок систем передачи .......................... 107

9.2 Анализаторы коэффициента ошибок ........................................... 111

9.3 Примеры измерений с использованием анализатора

коэффициента ошибок ..................................................................... 114

10 КОНТРОЛЬ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

СВЯЗИ .............................................................................................. 117

11 ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ................................................................... 121

Литература ....................................................................................... 125