Руководство по технологии и тестированию систем WDM - Жирар А.
Скачать (прямая ссылка):
Измеритель длины волны по характеристикам сопоставим с анализатором OSA, однако их сильные и слабые стороны полностью различаются. Во-первых, измеритель длины волны полностью использует всю энергию источника, а потому измерения в спектральном диапазоне (или на нескольких разных длинах волн) с помощью измерителя длин волн выполняются одновременно, в отличие от OSA (детектор OSA в каждый момент времени наблюдает лишь за небольшой спектральной зоной). Измеритель длины волны удобен для масштабного, быстрого тестирования каналов. Точная информация об относительной длине волны извлекается из сигнала методами БПФ, а привязка к абсолютной длине волны производится по встроенному в прибор гелий-неоновому (He-Ne) лазеру. Таким образом, в итоге абсолютная точность измерений довольно высока (лучше, чем 0,005 нм), чего вполне достаточно для исследования спектрального распределения каналов, например, в 80-канальных системах WDM.
Измеритель длин волн имеет ограниченный динамический диапазон измерений (чуть больше 30 дБ), чего недостаточно для полного описания характеристик каналов системы DWDM, а также низкую чувствительность к слабым сигналам. Тем не менее, высокая точность измерения длин волн и возможность одновременной регистрации всех длин волн полосы пропускания делают его весьма полезным дополнением к анализатору спектра OSA. Измерители длин волн со встроенным эталоном абсолютной длины волны предназначены для измерений, требующих частой калибровки.
ГЛАВА 4
ТЕСТИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ И ОЦЕНКА ХАРАКТЕРИСТИК
4.4 ТИПОВЫЕ КОНФИГУРАЦИИ ТЕСТИРОВАНИЯ КОМПОНЕНТОВ
Существует много способов объединения широкополосных и перестраиваемых источников и приемников для измерения зависимости параметров компонентов систем DWDM от длины волны, рис. 4.4. Ниже на примере многосторонней задачи тестирования мультиплексора (демультиплексора) рассмотрены наиболее распространенные конфигурации.
Рис. 4.4 Вслед за демультиплексором для исследования его характеристик размещают анализатор OSA
Сначала сформулируем некоторые общие принципы. Если в паре приборов источник/приемник только один из них является узкополосным, то, очевидно, что этот элемент определяет итоговое спектральное разрешение. Если же оба прибора узкополосные, то любой из них может повлиять на окончательное разрешение в зависимости от методики измерения.
4.4.1 Мультиплексоры/демультиплексоры
Мультиплексоры и демультиплексоры являются основными компонентами систем DWDM, поэтому их полоса пропускания, уровень перекрестных помех, вносимых потерь, потерь на отражение, степень изоляции и поляризационные характеристики являются важнейшими параметрами, определяющими эффективность работы системы. В данном разделе описаны процедуры тестирования этих параметров для мультиплек-соров/демультиплексоров (те же процедуры используются для тестирования аналогичных параметров других оптических компонентов).
Вносимые потери
На рис. 4.5 изображена типовая установка для определения вносимых потерь мультип-лексора/демультиплексора. На вход мультиплексора/демультиплексора подают сигнал широкополосного источника ASE, спектр которого равномерен и покрывает рабочую полосу устройства. Выходной сигнал, поступающий в анализатор OSA, непосредственно отображает форму кривой вносимых потерь. Относительные значения потерь можно привести к абсолютным, выполнив необходимые опорные измерения - для этого источник подключают напрямую к OSA. Спектральное разрешение измерения в этом
ГЛАВА 4
ТЕСТИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ И ОЦЕНКА ХАРАКТЕРИСТИК
случае ограничено разрешением анализатора (OSA RBW) и формой его полосы пропускания. Чтобы облегчить или автоматизировать тестирование многоканальных устройств, используется оптический переключатель 1xN. Все компоненты измерительной системы должны обладать низкой чувствительностью к состоянию поляризации светового сигнала.
Источник!^
Переключатель
Рис. 4.5 Сигнал от источника ASE проходит через мультиплексор и исследуется анализатором OSA на каждом выходном порту (с помощью оптического переключателя)
Измерение потерь PDL методом сканирования
Используя аналогичную конфигурацию - широкополосный источник и анализатор OSA - можно измерить спектр потерь, зависящих от поляризации (PDL). Анализатор должен выполнить несколько циклов сканирования при разных случайным образом выбранных состояниях поляризации. Разница между минимальными и максимальными измеренными значениями и составляет потери PDL. Их подсчет обычно выполняет специальная прикладная программа. Итоговая точность измерения тем выше, чем больше число циклов сканирования.
Поляризованный светодиод
JUL
Контроллер поляризации
Рис. 4.6 Для измерения потерь PDL в схему добавлен преобразователь поляризации
Потери PDL также часто измеряют с помощью монохроматического источника излучения, преобразователя поляризации и анализатора OSA либо измерителя мощности, рис. 4.6. Преобразователь поляризации быстро случайным образом меняет состояние поляризации сигнала. OSA или измеритель мощности сравнивает уровень посланного оптического сигнала с уровнем сигнала, прошедшего через тестируемый компонент. Для
