【国家标准(GB)】 光纤放大器试验方法基本规范 第5部分：反射参数的实验方法

ICS33.180.10
中华人民共和国国家标准
GB/T16850.5—2001
光纤放大器试验方法基本规范
第5部分：反射参数的试验方法
Basic specification for optical fibre amplifier test methods-Part 5:Test methods for reflectance parameters2001-09-28发布
中华人民共和国
国家质量监督检验检疫总后
2002-05-01实施
GB/T16850.5—2001
本标准是根据IECTC86（纤维光学委员会）正在制定中的最终国际标准草案（86C/270/FDIS2000)IEC61290-5《光纤放大器基本规范第5部分：反射参数的试验方法》制定的，在技术内容上与该国际标准草案等效。
IEC61290-5包括两个分标准：IEC61290-5-1和IEC61290-5-2，规定了两种测量OFA反射参数的试验方法：光谱分析仪法和电谱分析仪法。本标准中光谱分析仪法在技术内容上采用了最终国际标准草案IEC61290-5-1；电谱分析仪法还处在委员会草案阶段，同时国内也很少应用该方法，所以本标准中暂不规定电谱分析仪法。
GB/T16850在《光纤放大器试验方法基本规范》总标题下，包括若干个独立部分：第1部分（即GB/T16850.1)：增益参数的试验方法，第2部分（即GB/T16850.2)：功率参数的试验方法；第3部分（即GB/T16850.3)：噪声参数的试验方法；第5部分（即GB/T16850.5)：反射参数的试验方法；第6部分（即GB/T16850.6）：泵浦泄漏参数的试验方法；第7部分（即GB/T16850.7)：带外插入损耗的试验方法；本标准是第5部分。
本标准的附录A是提示的附录。
本标准由中华人民共和国信息产业部提出。本标准由信息产业部电信研究院归口。本标准起草单位：信息产业部武汉邮电科学研究院。本标准起草人：陈永诗。
中华人民共和国国家标准
光纤放大器试验方法基本规范
第5部分：反射参数的试验方法
Basicspecificationforoptical fibreamplifiertestmethodsPart 5:Test methods for reflectance parameters1范围
GB/T16850.5—2001
本标准规定了测量光纤放大器（OFA)反射功率参数的试验方法，确定了对OFA反射功率参数进行准确、可靠测量的统一要求。本标准适用于对使用稀土元素掺杂有源光纤的OFA的测量。2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T16849—1997光纤放大器总规范（eqVIECTC86/84/CDV）GB/T16850.3—1999
光纤放大器试验方法基本规范第3部分：噪声参数的试验方法(eqvIEC61290-2:1998)
IEC61291-1：1998光纤放大器第1部分：总规范3概述Www.bzxZ.net
3.1通过测量，确定以下参数值：a）最大输入反射；
b）最小输入反射；
c）输出反射。
3.2上述参数的定义见GB/T16849和IEC61291-1。3.3本标准中缩写词一览表见附录A（提示的附录)。4光谱分析仪试验方法
4.1试验装置
测量OFA输入反射参数的试验装置框图如图1。中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-09-28批准2002-05-01实施
光遭分析仪
拆控制器
GB/T16850.5—2001
光耦合器
商变光
终结端口
光隔离器
图1光谱分析仪法测量OFA输入反射参数的试验装置框图4.1.1光源
终药喘口
光源应是固定波长光源或可调波长光源。光源应产生相关规范中规定波长和功率的光，光功率应足以允许测量一50dB至一60dB的反射，边模抑制比应大于30dB。在光源内部应放置一光隔离器，其隔离度大于40dB，或连接到光源输出端。为了在窄带光谱内实现对放大自发辐射（ASE)功率高精度的测量，光源应是线偏振的。
注：一个分布反馈激光器(DFB)或外腔激光器(ECL)可以作为合适的光源。4.1.2光耦合器
需要一只3dB的2×2光耦合器，插入损耗低于3.5dB，方向性不低于60dB。光耦合器输入连接器应具有大于60dB的回波损耗，输出连接器应与OFA输入连接器同样类型。它的空闲输出端口应具有大于60dB的回波损耗。光耦合器偏振相关损耗(PDL)应小于0.5dB。4.1.3光功率计
在OFA工作波长带宽内，光功率计的测量准确度应优于土0.2dB，与偏振状态相关性优于士0.1dB，动态范围应超过被测的反射。4.1.4光谱分析仪（OSA）
在OFA工作波长带宽内，OSA谱功率测量线性度和准确度应分别优于士1.5dB和士1.0dB，谱功率测量偏振相关性应优于土0.1dB，波长测量准确度应优于土0.5nm，波长分辨率应等于或小于0.1nm，动态范围应超过被测的反射。4.1.5光隔离器
光隔离器的光隔离度应优于60dB，每一端回波损耗应大于60dB。4.1.6可变光衰减器
可变光衰减器衰减可变范围和稳定性应分别大于40dB和优于士0.1dB，每一端回波损耗应大于50dB。PDL应优于士0.1dB。
4.1.7光纤跳线
光纤跳线中光纤模场直径应与OFA输入和输出端口所用尾纤模场直径尽量接近。每一端回波损耗应大于50dB，长度应短于2m。4.1.8光连接器
光连接器连接重复性应优于士0.2dB，回波损耗应大于60dB。4.1.9终结端口
终结端口回波损耗应大于60dB。4.1.10偏振控制器
该器件应能将信号的任一偏振态转换为其他任一偏振态。偏振控制器可以由一个全光纤型的偏振控制器或者由一个至少可在90°内旋转的四分之一波片和一个至少可在180°内旋转的二分之一波片组成。偏振控制器每一端回波损耗应大于50dB，插入损耗变化应小于0.1dB。4.2试样
OFA应工作在标称工作条件下，在测量期间内，应注意保持输入光的偏振状态。注：由于该器件本征的增益，OFA每一端口的反射与光增益有关，因而也与信号功率和泵浦功率有关。2
4.3测量步骤
4.3.1最大和最小输入反射
4.3.1.1校准
GB/T16850.5—2001
a）用光功率计测量光耦合器、隔离器和连接器的插入损耗测量光耦合器和隔离器插入损耗的装置如图2。光源
）北源功率测量
光耦合器
悠结端口
精离器
终结端口
中光功
b）光台器和隔离器输出功率测量图2光耦合器和隔离器插入损耗测量装置置光源在相关规范中规定的试验波长上，用光功率计测量光源的功率Ps，如图2a)所示。将光耦合器的端口3和端口2分别与光源和隔离器连接，用光功率计测量隔离器的输出功率P：，端口1和端口4被终结，如图26）所示。b）用光谱分析仪测量输入反射
在没有OFA时，通过测量后向反射的最大光功率Pal，校准试验装置，如图1所示，耦合器的端口3被终结。使用偏振控制器寻找最大反射光功率。c）确定OFA输入功率
测量OFA输入功率的装置如图3。光满合器
硫流萨查
丝结猫口店
可变光
衰减器
光阳离器
）用光功率计测量OFA输人功率
北耦合器
偏振控制器
终结端口厂
可变光
衰减器
中光功率计
由光谱分析仪
终结端口
光隔离器
b）用光谱分析仪测量()FA输人功率图3OFA输入功率测量装置
用光功率计测量OFA输入功率，如图3a）所示，调节可变光衰减器以提供在相关规范中规定的OFA输入功率P。为了校准光谱分析仪，用光谱分析仪测量OFA输入功率，如图3b)所示。4.3.1.2测量OFA输入反射
a）如图1所示，插入OFA，在信号波长上分别测量出OFA最大反射光功率PMAx和最小反射光功率PMmN，调节偏振控制器以得到最大和最小值。b）在偏振控制器的位置相应于PMAx和P时，用光谱分析仪测量出相应的反向ASE最大功率3
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PASEMAx和最小功率PASEMIN，如图1所示。注
1测量PAse可用不同的方法。本标准采用GB/T16850.3规定的OSA方法测量放大的自发辐射（ASE）光功率PASE。
2通过调节置于光源后的可变光衰减器，能在不同的输入功率水平上进行重复测量。4.3.2输出反射
待研究。
4.4计算
4.4.1最大和最小输入反射
a）确定光耦合器和隔离器的插入损耗AA=P：/Ps(线性单位）
式中：P：—一用光功率计测得的隔离器的输出功率，W；Ps—用光功率计测得的光源的功率，μW。b）确定OFA最大反射信号光功率PRMAx和最小反射信号光功率PRMINPRMAX = (PMAX - PASEMAX - P)/A(uW)PRMIN =(PMIN PASEMIN -PCl)/A(uW)式中：PMAX
PASEMAX
PASEMIN
测得的OFA最大反射光功率，μW；一测得的OFA最小反射光功率，μW；测得的反向ASE最大光功率，μW；测得的反向ASE最小光功率，μW校准时测得的后向反射最大光功率，W；一光耦合器和隔离器的插入损耗，线性单位。C）计算OFA最大和最小输入反射RMAx和RMNRMAx=101og(PRMAx/Pi）(dB）
RmN = 101og(PRMN/Pm)(dB)
一OFA输入功率，W。
式中：Pt-
1测得的反射也包括输入和输出连接器的反射，2测得的反射依赖于OFA的增益；3测量不确定度优于±1dB。
4.4.2输出反射
待研究。
4.5测量结果
测量结果报告应包括：
a）试验方法标准编号；
b）试验装置框图；
c）光源类型及半幅全宽(FWHM)；d）测量信号波长和泵浦波长；
e）泵浦光功率（采用时)；
f）输入信号光功率Pms
g）环境温度和相对湿度；
h）光谱分析仪分辨率；
i）最大和最小输入反射；
i）试验日期和测量人员。
（2a）
（26）
（3a）
-（3b）
放大的自发辐射
分布反馈激光器
外腔激光器
半幅全宽
OFA光纤放大器
光谱分析仪
偏振相关损耗
GB/T16850.5—2001
附录A
(提示的附录）
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