Способ определения потерь в волоконно-оптическом элементе

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ В ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОМ ЭЛЕМЕНТЕ, содержащем отрезок световода с соединителем на каждом конце, по которому возбуждают вспомогательный элемент, без изменения усповнА возбуждении вспомогательный элемент подключают, к фотоприемнику непосредственно и через исследу 4ь элемент, .определяют, суммарные потери в световоде, и в одном из соединителе исследуемого элемента, о .т л. и ч a ю щ и и с я. тем, что, с целыо раздельного определения потерь в отрезке световода , и в каждом из соединителей исследуемого элемента без его разрушения, выбирают -вспомогательный элемент так, что числовая апертура его свё товода равна--числовЫ апертуре световода исследуемотч} элемента, a длина вспомогательного элемента не превышает- 5% ог длтш исследуемогоэлемента возбужд&оф исследуемый элемент без. нзменеюм условий возбуждения исследуемый элемент подключают-к-фотоприемнику непосредственно .и через вспомогательный захемент и-определяют .потерн в ка;едом .из . соедашителей исследуемогоэлемента..

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИК

„SU„„1 1 30824 А зсю со

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

O е

ФигЛ (21) 3552923/24-10 (22) 14.02.83 (46) 23,12..84. Бюл. М 47 (72) А.Н.Родионов и И.И.Климов (53) 535 ° 813(088.8) (56) I.Curcuits Manufacturing, 1980, 20, М 6, р. 28.

2 . Electronic Engeneering,1980, v,11, р.97 (1Ipoготип), (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ В

ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОМ ЭЛЕИЕНТЕ, содержащем отрезок.световода с соединителем на каждом конце, по которому возбуждают вспомогательный элемент, беэ изменения условий возбуждения вспомогательный, элемент подключают. к фотоприемнику непосредственно и через исследуемый элемент, .определяют. суммарные потери в световоде.и в одном из соединителей исследуемого элемента, о т л. и ч а ю шийся. тем, что, с целью раздельного определения потерь в отрезке световода, и в каждом as соединителей исследуемого элемента без его разрушения, выбирают .вспомогатель-. .ный элемент так, что числовая апертура его световода равна -числовой апертуре -световода исследуемого элемента, .а длина вспомогательного элемента не превьииает- 5Х ог длины исследуемого. элемента возбуждают исследуемый элемент., без.изменения условий возбуждения исследуемый элемент подключают-к .фотоприемнику непосредственно .и через вспомогательный элемент и-определяют..потери- в каждом .из.соединителей исследуемого элемента..

1130824

Изобретение относится к волоконно-оптической связи,и, в частности, к способам определения потерь в волоконно-оптических элементах, и может бь ть использовано для контроля 5 параметров волоконно-оптических элементов.

Волоконно-оптический элемент пред.— ставляет собой отрезок световода определенной длины с двумя оптичес" кими соединителями на концах.

Известен способ определения потерь, при котором производится относительное измерение величины свето-. вого потока до (P ) и после (Р ) 15 обламывания отрезка световода определенной длины f 1j .

Потери в 1этом отрезке определяются из формулы, дБ

Н = 10 1 g(P ) (P, ) Нз -. Н = 1gP(1)/Р(2) (2) 50 где в соответствии с фиг, 1 и 2 введены следующие обозначения: Н вЂ” потери в оптическом соединении 3-2; НI потери а световоде 1-3, 2-4, 3-4 » оптические соединения между излучателем и вспомогательным элементом, между фотоприемником и испытуемым и вспоИзвестен также способ контроля потерь в волоконно-оптическом элементе, по которому возбуждают вспомогатель- 25 ный волоконно-оптический элемент, без изменения условий возбуждения вспомогательный элемент подключают к фотоприемнику непосредственно и через исследуемый элемент, определяют суммар- 50 ные потери в световоде и в одном из соединителей, Вспомогательный волоконно-оптический элемент длиной L (который выполняет главным образом функции стабилизатора модового состава излучения ) подключают между излуча-. телем И и фотоприемником, а затем между вспомогательным волоконно-оптическим элементом и фотоприемником подключают испытуемый волоконно-оптичес-:

40 кий элемент.длиной Е и измеряют отноz сительную величину светового потока для каждой схемы соединений (P (i ) и

P(2) соответственно). Порядок подключения или исключения испытуемогоэлемента из измерительной цепи в данном случае несущественен Потери вычисляют по формуле могательным элементами соответственно. Здесь и далее сделаны следующие приближения, справедливые в большинстве практически важных случаев.

Фотоприемник выбирают таким, что размер его светочувствительной площадки значительно превышает размер сечения пучка, выходящего из торца све1овода в плоскости светочувствительной площадки. Потерями в соединении волоконно-оптических элементов с фотоприемником пренебрегают Г23.

Недостатком способа. является невозможность раздельного определения потерь, вносимых каждым из.оптических соединений, н потерь в световоде.

Цель изобретения — раздельное определение потерь в каждом из соединителей и в световоде испытуемого волоконно-оптического элемента, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения потерь в волоконно-оптическом элементе, содержащем отрезок световода с соединителем на каждом конце, по которому возбуждают вспомогательный элемент, без изменения условий возбуждения вспомогательный элемент подключают к фотоприемнику непосредственно и через исследуемый элемент„ определяют-суммарные потери в световоде и в одном из соединителей исследуемого элемента, выбирают вспомогательный элемент так, что числовая апертура его световода равна числовой апертуре световода исследуемого элемента, а длина вспомогательного элемента не превьппает 5Х от длины исследуемого элемента, возбуждают исследуемый элемент, без изменения условий возбуждения исследуежй элемент -подключают к фотоприемнику непосредственно и через вспомогательный элемент и определяют потери в каждом из соединителей исследуемого элемента.

На фиг.1-6 представлены схемы измерительных цепей в порядке их реализации для получения исчерпывающей информации о потерях H и Н и в соецинениях 2-3 и 2 -3 соответственно и

1 в световоде Н . Потерями в соединениях 3-4, 2-4, так как длина вспомога/ тельного элемента не превышает 57 от длины исследуемого, пренебрегают.

При этОм Н д == Н2 >, так как числОвые апертуры вспомогательного и исследуемого снетоводов в брзны равныз 1 ЗО824 4

Н i lbgP(6)/Ð(5) (4) Фиг.Ф ми, NA< NA<. Кроме указанных выше обозначений для фиг.! и 2 на фиг.3-6 приняты следующие обозначения-: 1 оптический соединитель излучателя, 2

t и 2 - оптические соединители.испыту- 5 емого, 3 и 3 - оптические -соединитеI ли вспомогательного элемента, 4 оптический соединитель фотоприемника.

Изменяют последовательность подключения испытуемого и вспомогательного волоконно-.оптических элементов на обратный (фиг.3) и измеряют. беэ .. расстыковки соединений 1-2 относительную величину светового потока

Р(3)/Р(4 ) в схемах, представленных на фиг.3 и 4 соответственно. Потери в соединении 2-3 определяют по формуле

Н - !01g Р(4)/Р(3) (3) Далее изменяют. порядок.подключения оптических, соединителей испытуемого волоконно-оптического элемента между излучателем и. вспомогательным волоконно-оптическим элементом.на обратный (фиг.5) и измеряют (без расстыковки соединителя 1-2) относительную величину светового потока

P(5)/Р(6) для схем,- представлен ных на фиг.5 и 6. Потери в соедипе) нии 2-3 определяют по формуле

Иэ формул. (2)»(4) можно определить потери.в световоде волоконнооптического элемента по формуле

Н,- !О igPC1)" Р(3) (5)

P (2) P (4) и полные- потери в испытуемом волоконно-оптичееком элементе по формуле

Н2+ НМ Н2 -3 10. 1 g — -- — у= (6)

Р(1).Р(6)

Р(2) Р(5

Абсолютная .погрешность измерения потерь.не. превьавает О, 4 дБ.

Предлагаемый-способ позволяет существенно упростить и ускорить процесс выявления дефектов в волоконно-оптичежснх.элементах и осуществить контроль и идентификацию потерь в условиях, близких к эксплуатационным.! l 30824

Заказ 9607/33 Тираж 494

ИНИИПИ Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-. 35 ° Раушская наб., д. 4/5

Подписное филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель A.Àëåêñàèäðîâ

Редактор Т,Кугрышева Техред О.Неце Корректор В.Синицкая