光学反射式分布测量技术浅析

2012-11-06 16:00:39来源: 21ic
一、概述

光学分布探测是一种适用于光纤等连续光学链路的特征参数测量的技术。反射式分布探测是基于测量光背向散射信号,由光传输特性的变化来探测、定位和测量光纤链路上因熔接、连接器、弯曲等造成的光学性能改变。光时域反射仪OTDR是这种技术的典型应用。OTDR可以测量整个光纤链路的衰减并提供与长度有关的衰减细节,测量具有非破坏性、测量过程快速方便、结果准确直观的特点。因此在生产、研究以及通信等领域有广泛应用。为了提高测量性能,在OTDR的基础上提出了时域相关测量,频域测量和干涉测量等改进的测量技术。

二、OTDR的测量原理[1]

当光束沿光纤传播时,由于纤芯折射率的细微不均匀会不断产生瑞利散射,部分散射光会反向回到输入端。

激光入射到光纤中,并监测这些反向散射光的强度变化,可以得到沿光纤长度分布的衰减曲线。采用这项技术可以探测光纤中散射系数、损耗及连接点、耦合点、断点等的情况。

测量中的反向散射光有两种,一种是瑞利散射光,另一种是光纤断面或光纤连接处产生的菲涅尔反射。假设入射光功率为P0,光纤中l处反向散射光传播到入射端的功率为Ps,光纤l处的衰减系数为α(l),则可以得到下列公式:

(1)

由式(1)可以知道一条良好光纤的OTDR测量曲线应该近似一条斜率不变的直线,曲线中的突然变化显示光纤中的引起光传播特性改变的情况,见图2所示。光纤中l1和l2间的平均衰减系数可以由公式(2)得到。

(2)

三、反射探测在精细结构上的应用前景

反射探测既可以应用于光纤的大范围测量,在光路的小尺度范围及光学器件的精细结构测量也可以发挥重要作用。可采用光时域相关探测技术、光频域探测技术及干涉探测技术等改进OTDR的测量精度。
[1] [2] [3]

关键字:光时域反射仪  光频域反射仪  相关探测  干涉探测

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/1106/article_6256.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
光时域反射仪
光频域反射仪
相关探测
干涉探测

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved