光功率计简介

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附录二光功率计简介
光通信离不开光功率这个重要参数。发送机输出光功率,接收机接收光功率。接收机灵敏度和动态范围测量,实际上也是在满足一定误码率条件下测量,能接收的最小光功率和最大光功率,光纤衰耗、接头衰耗的测量,实际上也是测量光纤两端的光功率。而光功率计就是测量光功率的仪表。
测量光功率有热学法和光电法。热学法在波长特性、测量精度等方面较好,但响应速度慢,灵敏度低,设备体积大。光电法有较快的响应速度、良好的线性特性而且灵敏度高,测量范围大但其波长特性和测量精度方面不如热学法。因此,根据热学法制成的光功率计一般均作为标准光功率计,例如日本安藤公司生产的AQ-1112B型,它的传感器采用热电堆,测量精度高,可达±2%以内,但灵敏度较低,只能测量10uW(-20dBm)以上的光功率,因此光通信测量中一般很少采用此类光功率计。
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光通信中的光功率较很弱,范围大约从nW 级到mW级。本节重点介绍光通信测量中普遍采用的用光电法制作的光功率计,一股有通用型号和高灵敏度型。其中高灵敏度型光功率计利用斩波器(通常和功率计的传感器装在一起)将被测光信号调制成一定频率的交流信号,以利于放大器放大,改善信噪
纠偏机比,可使灵敏度比通用型提高20~30dBm,例如日本安藤公司生产的AQ-1135E光功率计,灵敏度可达-90dBm。
光电法就是用光电检测器检测光功率,实质上是测量光电检测器在受光辐射后产生的微弱电流,该电流与入射到光敏面上的光功率成正比,因此,此类光功率计实际上是半导体光电传感器与电子电路组成的放大、数据处理单元的组合。
电子电路部分一般称为主机,半导体光电传感器称为探头,基本原是方框图如附图2-1所示。光功率计的主要技术指标有:
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一、波长范围:
主要由探头的特性所决定,由于不同半导
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体材料制成的光电二极管对不同波长的光强响应度不同,所以一种探头只能在某一波长范围内适用,而且每种探头都是在其中心响应波长上校准的,为了覆盖较大的波长范围,一台主机往往配备几个不同波长范围的探头。
二、光功率计测量范围:
主要由探头的灵敏度和主机的动态范围所决定。使用不同的探头有不同的光功率测量范围。为了从强背景噪声中提取很弱的信号,以提高灵敏度,主机都设有平均处理功能,为了消除暗电流的影响,主机还高有自动偏差校准,辞去设置传感器暗电流到0。
附图2-1 光电型光功率计原理方框图
三、使用光功率计的请注意事项:
1、选择与待测光源相匹配的波长范围的探头。
2、如果待测光由活动连接器输出,应将活动连
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