CN102201864A - 一种多通道光器件的损耗测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多通道光器件的损耗测试装置包括：光源模块，用于提供多种波长的稳定功率的激光；光放大模块，对回波损耗测试的光源放大并平均分配为多个通道；光功率探测模块，用于测量待测光器件输出端的光功率以及待测光器件输出端的回波损耗；偏振控制器，用于改变输入光源的偏振状态；光源监控模块，用于检测光源的稳定性并测试器件公共端的回波损耗；光开关，用于选择多种波长的激光中的一路输出；单片机及通信模块用于控制光开关的切换通道，偏振控制器对激光偏振态的改变以及接收光功率探测模块和光源监控模块测得的数据并对其进行处理。采用本发明的损耗测试装置可以很大程度提高针对多通道光器件的各项指标测试效率。

Description

一种多通道光器件的损耗测试装置

技术领域

本发明涉及一种光器件的损耗测试装置，特别是涉及一种多通道光器件的损耗测试装置。

背景技术

波分复用/解复用器、光功率分配器均为光通信市场上大量使用的光器件。此类器件的特点是公共端为一个端口，而另一端有N个端口，N大于2，一般为16个通道以上。各生产厂家在生产过程需要对器件的各项指标进行测试，其中，光器件的插入损耗、偏振相关损耗、回波损耗是几项必测的项目。

光器件的插入损耗测试是通过将光源从光器件的一端输入，经过光器件的光路部分后，从另一端检测其光强相对光源本身的光强的下降值来计算，如果在光源和待测光器件之间加入偏振控制器即可测试偏振相关损耗，光功率分配器由于输出端端口数多，测试每个端口的插入损耗或偏振相关损耗时采用每次测试一个通道的方式显然效率太低，因此各厂家基本上都采用输出端各个端口分别接一个光功率计的方式同时测试各个端口的插入损耗和偏振相关损耗，如图1所示，或者将光功率输出的多个端口接入NX1光开关，再接光功率计的方案，通过光路自动切换提高测试效率，如图2所示。波分复用/解复用器插入损耗和偏振相关损耗的测试原理相同，但由于其指标与波长相关，光源通常采用可调激光器，测试时通过同步控制，记录不同波长和偏振态下光功率计的光强来测试不同波长的插入损耗和偏振相关损耗，从而得出其他与波长相关的指标。国际上有不少大公司均有专门针对多通道的波分复用/解复用器的测试系统推出，可同时测试各个通道不同波长下的插入损耗和偏振相关损耗，并得到广泛的应用。

而光器件的回波损耗测试是将光源从光器件的一端输入，将另一端跳线绕膜或接光功率衰减终端，并在同一端检测被返回的光功率，由于回波损耗测试的原理上与插入损耗测试原理上有较大的区别，回波损耗是在同端检测，插入损耗是在另一端检测，因此一般都需要将光器件从测试插入损耗的系统上卸下，再接入到测试回波损耗的测试系统中进行测试，现有的测试回波损耗的主要方法有购买专门的回波损耗测试系统进行测试，采用环形器或耦合器进行测试，如图3所示。插入损耗和回波损耗这种采用两种测试系统的测试方法对与通道数众多的器件来说相当麻烦，效率很低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中多通道光器件的测试装置功能单一、测量器件插损、偏振损耗、每个通道回波损耗时，费时费力的缺陷，针对多通道光器件，提供一种能够实现同时进行插入损耗测试、偏振相关损耗测试、多通道光器件每个通道回波损耗测试的多通道光器件的损耗测试装置。

本发明采用的技术方案是：一种多通道光器件的损耗测试装置，由光源模块、光放大模块、光功率探测模块、偏振控制器、光源监控模块、光开关、单片机及通信模块组成；光源模块，用于提供多种波长的稳定功率的激光；光放大模块，对回波损耗测试的光源放大并平均分配为多个通道；光功率探测模块，用于测量待测光器件输出端的光功率以及待测光器件输出端的回波损耗；偏振控制器，用于改变输入光源的偏振状态；光源监控模块，用于检测光源的稳定性并测试器件公共端的回波损耗；光开关，用于选择多种波长的激光中的一路输出；单片机及通信模块用于控制光开关的切换通道，偏振控制器对激光偏振态的改变以及接收光功率探测模块和光源监控模块测得的数据并对其进行处理。其中：该光源模块中的多波长光源输出端连接至光开关的输入端，光开关输出端接偏振控制器的输入端，偏振控制器的输出端接光源监控模块的输入端，光源监控模块的输出端连接待测光器件的输入端，待测光器件的输出端同光功率探测模块的光功率检测端口相连接；采用光源模块其中一路光源连接光放大模块的输入端，光放大模块的输出端接光功率探测模块的光源输入端口，单片机及通信模块分别与光放大模块、光功率探测模块、偏振控制器、光源监控模块、光开关相连。

所述光源模块包括有多个波长的光源和一个光分路器，其中一路光源和光开关之间连接该光分路器，其余多波长光源的输出端连接至光开关的输入端口，所述光分路器一端连接光开关的对应输入端口，所述光分路器另一端连接光放大模块。

所述光源模块包括有多个波长，其中一路光源直接连接光放大模块，其余多波长光源的输出端连接至光开关的对应输入端口。

所述单片机及通信模块可以同光源模块中的光源模块控制电路相连，对光源进行通断控制。

所述光分路器采用1分2均分耦合器。

所述光放大模块包括有依次放置的光放大器、光开关、光隔离器、光功率分配器，光放大模块控制电路同光放大器和光开关相连接。

所述光功率探测模块包括有多个耦合器、与多个耦合器对应的多个光探测器、光功率探测模块控制电路，其中：所述多个耦合器的一路同光探测器对应相连接，所述光功率探测模块控制电路连接各个光探测器。

所述多个耦合器均采用1分2均分耦合器。

所述光源监控模块由2X2均分耦合器、第一光探测器、第二光探测器、光监控模块控制电路组成，其中：2X2均分耦合器的一端的两个端口分别接偏振控制器和第一光探测器，另一端的两个端口分别连接第二光探测器和待测光器件公共端；光功率探测模块控制电路同第一光探测器、第二光探测器连接。

本发明的一种多通道光器件的损耗测试装置适用的待测光器件是多通道无源光器件或者是多通道有源光器件。

本发明的积极进步效果在于：

1、本发明在测试多通道光器件插入损耗相关的各项指标同时，还可以完成各个通道回损的测试，这样可以避免多通道光器件产品测试时繁琐的拔插连接头、更换回波损耗测试设备的工作，很大程度提高了针对多通道光器件各项指标的测试效率；

2、本发明的多通道光器件损耗测试装置为可扩展的模块化设计。

附图说明

图1是采用现在技术进行同时测试多通道器件各个端口的插入损耗和偏振相关损耗方法示意图一；

图2是采用现有技术进行测试多通道器件各个端口的插入损耗和偏振相关损耗的方法示意图二；

图3采用现有技术进行测试多通道器件各个通道的回波损耗的方法示意图；

图4是本发明的测试装置结构图一；

图5是本发明的测试装置结构图二；

图6是插入损耗光源校准示意图；

图7是器件公共端回波损耗光源校准示意图；

图8是器件输出端回波损耗光源校准示意图。

其中：

1：光源模块                    1-1：光源

1-2：光源                      1-3：光源

1-4：光分路器                  1-5：光源模块控制电路

1-6：回损测试光源              2：光放大模块

2-1：光放大器                  2-2：1X1光开关

2-3：光隔离器                  2-4：光功率分配器

2-5：光放大模块控制电路        3：光功率探测模块

3-1：耦合器                    3-2：耦合器

3-3：耦合器                    3-4：光探测器

3-5：光探测器                  3-6：光探测器

3-7：光功率探测模块控制电路    4：偏振控制器

5：光源监控模块                5-1：2X2均分耦合器

5-2：第一光探测器              5-3：第二光探测器

5-4：光监控模块控制电路        6：NX1光开关

7：单片机和通信模块            8：待测光器件

9：标准回波损耗校准跳线        9-1：FC/PC连接头

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的多通道光器件的损耗测试装置进行进一步说明。

本发明的多通道光器件的损耗测试装置，由光源模块1、光放大模块2、光功率探测模块3、偏振控制器4、光源监控模块5、光开关6、单片机及通信模块7组成。光源模块1，包括用于插入损耗测试的多波长光源和用于回波损耗测试的光源；光放大模块2，用于将回波损耗测试光源放大并平均分配为多个回波损耗测试光源；光功率探测模块3，用于采集光功率，通过电路换算，计算得到回波损耗、插入损耗、偏振相关损耗；偏振控制器4，用于改变输入光源的偏振状态；光源监控模块5，用于检测光源的稳定性并测试器件公共端的回波损耗；光开关6，用于选择插入损耗测试的多波长的激光中的一路输出；单片机及通信模块7用于控制光源模块1中光源的输出，选择光开关6的切换通道，选择偏振控制器4的偏振态，采集光功率探测模块3和光源监控模块5中得到的数据并对其进行分析处理。

光源模块1包括有多个所需的不同波长的光源、按其应用可包括有两种光源，一种是插入损耗测试光源，一种是回波损耗测试光源。光源模块有两种结构，一种是除回波损耗测试波长光源外，其他多波长光源的输出端连接至光开关的输入端口，在回波损耗光源和光开关之间连接有一个光分路器1-4，所述光分路器1-4一般采用1分2的光分路器，本发明中采用的是1分2均分耦合器。所述1分2均分耦合器一端连接光开关的对应输入端口，将该路光源与其它的不同波长的光源传输至NX1光开关的输入端口中，通过光开关切换而选择测试所需的不同的插入损耗测试光源，输入到偏振控制器4中。所述1分2耦合器另一端连接光放大模块2，该部分光源将作为回波损耗测试光源。光源模块的第二种结构是将多个所需的不同波长的光源，直接连接至光开关的输出端口，再输入到偏振控制器4中。在光源模块中，除上述不同波长的光源外，另设置有一个1550nm波长光源，所述光源同光放大模块2相连接，该光源将做为回波损耗测试光源，该回波损耗测试光源的波段也可以采用其它波长的光源。回波损耗测试光源和插入损耗测试光源通过光放大模块中的光开关2-2和光开关6的控制，避免两种测试光源间的干扰，使回波损耗测试光源和插入损耗测试光源不同时输入到被测试器件中。采用具体实施例进行说明，针对三端口光器件的损耗测试装置参见图4，包括有如下部分：光源模块1由光源1-1、光源1-2、光源1-3、1分2均分耦合器1-4、光源模块控制电路1-5组成；其中光源1-1为同时用于回波损耗和插入损耗测试的波长光源，光源1-2、光源1-3为根据测试需要添加的不同波长的测试光源；光源1-1的光输出端口与1分2均分耦合器1-4公共端相连，1分2均分耦合器1-4的一个输出端口后接NX1光开关6的中的一个输入端，另一个输出端口后接光放大模块2，做为光源模块1中的回波损耗测试光源输出。光源1-2、光源1-3为不同波长的测试光源，分别接NX1光开关6的其它输入端。光源控制控制电路用于多波长光源进行供电，可以将光源控制模块同单片机和通信模块7相连接，根据单片机和通信模块7发出的指令，光源模块控制电路1-5对光源进行通断控制，这样可以避免测试时多波长光源之间的相互影响。三端口光器件的损耗测试装置的光源模块也可以参见图5中组成，在光源模块中，光源模块1包括光源1-1、光源1-2、光源1-3、1分2均分耦合器1-4、光源模块控制电路1-5，除上述不同波长的光源外，另设置有一个波段波长光源作为回损测试光源1-6，所述回损测试光源1-6同光放大模块2相连接，该回波损耗测试光源1-6的波段一般采用1550nm。

光开关6是NX1光开关，光开关的通道数量比插入损耗测试光源的数量多一个通道，目的用于在测试多通道器件输出端回波损耗时，将光开关切换在关闭的无光通道，避免有光输入到器件的公共端，影响器件输出端回波损耗的测试。图4的针对三端口光器件的损耗测试装置中，NX1光开关6的端口N的数量比光源的数量多1个，即采用4X1光开关，该光开关根据单片机和通信模块7发出的指令进行通道切换，光开关6后接偏振控制器4。

光放大模块2含有光放大器、光隔离器、光开关、光功率分配器、光放大模块控制电路组成。光放大器、光隔离器、光开关、光功率分配器依次放置，所述光放大模块控制电路同光放大器和光开关相连接。其工作过程具体如下：回波损耗测试光源经光放大器放大后，经过光开关和隔离器，输入到光功率分配器后，被分成多个均分的回波损耗测试光源，与光功率探测模块3相连。其中光隔离器用于隔离光功率分配器和光功率监控模块5中光器件产生的回波。当测试器件输出端回波损耗时，光开关2-2导通，回波损耗测试光源输出，当测试器件各个端口的插入损耗或偏振相关损耗时，光开关2-2断开，防止回波损耗测试光源进入到测试器件的输出端口中，从而影响插入损耗或偏振相关损耗测试的结果。图4的针对三端口光器件的损耗测试装置中，光放大模块2由光放大器2-1、1X1光开关2-2、光隔离器2-3、光功率分配器2-4、光放大模块控制电路2-5组成。光功率分配器2-4为数量为M的均分的光功率分配器，M的数量为测试系统规划的需要同时测试的器件的端口数量；光放大器2-1的光源输入端与光源模块1中的回波损耗测试光源输出端口相连，另一端依次连接1X1光开关2-2、光隔离器2-3、光功率分配器2-4的公共端；光功率分配器2-4的M个输出端口作为光放大模块2的光源输出端口。根据单片机和通信模块7发出的指令，光放大模块控制电路2-5可以对光放大器2-1进行供电，同时对1X1光开关2-2进行关断控制。

光功率探测模块3包括：M个1分2均分耦合器、M个光探测器、光功率探测模块控制电路组成，M的数量等于系统设计的可以同时测试的光学指标的通道数量。耦合器的公共端用于与待测光器件的各个通道相连，另一端两个端口分别与一个光探测器和光放大模块2中的光功率分配器中的一个端口相连。在进行器件各个通道插入损耗测试时，待测光器件传输的光通过器件进入耦合器后被传到光探测器中，通过单片机和通信模块的计算可以得到器件的插入损耗值；在进行器件输出端回波损耗测试时，测试光通过光放大模块2中的光功率分配器中输出，经过耦合器输入到待测光器件中，待测光器件返回的光再经过耦合器进入光探测器中，通过模数转换，再经过单片机和通信模块的计算，可以得到器件的回波损耗。

光功率探测模块3中利用一个耦合器和光探测器组合，通过本发明测试系统装置的光路切换，可以在进行插入损耗和偏振相关损耗测试时，耦合器仅接收待测光器件传输的光功率并输出到光探测器中；而在进行待测光器件输出端回损测试时，耦合器除了用于接收器件返回的光功率并传输到光探测器中外，同时还作为光源的输出端口，将回波损耗测试光源传输到待测光器件的各个测试通道，从而实现回波损耗的测试。

图4的针对三端口光器件的损耗测试装置中，光功率探测模块3由1分2均分耦合器3-1、1分2均分耦合器3-2、1分2均分耦合器3-3、光探测器3-4、光探测器3-5、光探测器3-6、光功率探测模块控制电路3-7组成；其中耦合器和光探测器的数量可扩展，实际数量均为测试系统规划的需要同时测试的器件的端口数量。1分2均分耦合器3-1均分的两个端口分别接光放大模块中的任意一个输出端口和光探测器3-4；1分2均分耦合器3-2均分的两个端口分别接光放大模块中的剩余任意一个输出端口和光探测器3-5；同理，1分2均分耦合器3-3均分的两个端口分别接光放大模块中的剩余任意一个输出端口和光探测器3-6，依次类推其他扩展通道。耦合器3-1、3-2、3-3公共端作为整个测试系统的光功率接收端口与待测试多通道光源器件的测试通道相连。光功率探测模块控制电路3-7用于采集光探测器3-4、3-5、3-6产生的电流，转换为电压值，再通过单片机模块7采集并计算转化为实际接收的光功率值。为了提高回波损耗指标的测试范围，耦合器3-1、3-2、3-3公共端连接头可以采用FC/APC型连接头。

光源监控模块5包含：一个2X2均分耦合器、两个光探测器、光监控模块控制电路组成。2X2均分耦合器的一端的两个端口分别接偏振控制器4和一个用于回波损耗测试光探测器，另一端的两个端口分别接用于检测光源稳定性的光探测器和待测光器件公共端。图4的针对三端口光器件的损耗测试装置中，光源监控模块5由2X2均分耦合器5-1、第一光探测器5-2、第二光探测器5-3、光监控模块控制电路5-4组成。2X2均分耦合器5-1的一端的两个端口分别接偏振控制器4和第一光探测器5-2，另一端的两个端口分别接第二光探测器5-3和待测多通道光器件的公共端。光探测器5-2用于探测光器件公共端回损，第二光探测器5-3用于检测光源稳定性。光功率探测模块控制电路5-4用于采集第一光探测器5-2、第二光探测器5-3产生的电流，转换为电压值，通过单片机模块7采集并计算转化为实际接收的光功率值。

偏振控制器4被连接在光源模块2和光源监控模块5当中，用于改变输入光源的偏振状态，光功率探测模块3中每个光探测器记录不同偏振态下插入损耗的变化值，从而得到器件的每个通道的偏振相关损耗。

单片机和通信模块7用于对各个模块的电路进行统一控制，单片机及通信模块7用于控制光源模块中激光输出，光开关的切换通道，偏振控制器对激光偏振态的改变以及接收光功率探测模块和光源监控模块测得的数据并对其进行处理。单片机和通信模块7可以采集并得到光探测器的功率，并反馈给电脑，使用户得到具体的测试值。

本发明所述的一种多通道光器件的损耗测试装置实现损耗测试功能的光路结构是：光源模块1的插入损耗测试多波长光源输出端接光开关6的输入端，光开关6的输出端接偏振控制器4的输入端，偏振控制器4的输出端接光源监控模块5的输入端，光源监控模块5的输出端接待测光器件8的输入端，待测光器件8的输出端分别接连光功率探测模块3中的单个功率探测端口。本发明实现回波损耗测试功能的光路结构是：光源模块1的回波损耗测试光源输出端接光放大模块2的输入端，光放大模块2的输出端接光功率探测模块3的光源输入端口。光源模块1、光放大模块2、光功率探测模块3、光源监控模块5均有电路控制部分，均与单片机及通信模块7相连，以实现损耗测试装置的统一协调工作。

本发明所述的一种多通道光器件的损耗测试装置可以同时对插入损耗、偏振相关损耗、多通道光器件各通道回波损耗进行测量。在将待测光器件接入测试装置，可以同时测试多通道器件各个通道的插入损耗、偏振相关损耗；再通过多通道器件输入端光纤绕纤，消除输入端连接头端面回波，测试多通道器件各个输出端口的回波损耗；最后通过输出端光纤绕纤，消除输出端连接头端面回波，测试多通道器件公共端回波损耗。其实现原理具体如下：

当对器件多个输出端的插入损耗和偏振相关损耗进行测试时，光开关2-2断开，光开关6切换到测试波长的光源通道，光由插入损耗测试光源输出端口输出后，经偏振控制器4和光源监控模块5后，输入到待测光器件的公共端，再经过待测光器件输入到光功率探测模块3中，通过单片机和通信模块计算得到光功率探测模块3中的各个光探测器接收的光功率，从而得到多通道器件每个端口的插入损耗；其中光源监控模块5中的光探测器5-3用于对光源稳定性进行监控，对器件的插入损耗值进行修正，即当光探测器5-3用于对光源监控时，如果监控到光源的光功率有变化时，单片机及通信模块7计算器件的光功率时，会减去光源光功率的变化值。如果在测试过程中，改变偏振控制器4的偏振状态变化，单片机及通信模块7可以计算光功率探测模块3中的各个光探测器接收的光功率变化最大值，即可得到器件输出端的偏振相关损耗。

当对多通道器件多个输出端的回波损耗进行测试时，将器件的输入端光纤进行绕纤，消除输入端连接头端面回波，光开关2-2切换到连通状态，光开关6切换到未接光源的通道状态，光由回波损耗测试光源输出端口输出后，经光放大模块2进入光功率探测模块3，最终通过光功率探测模块3中与待测光器件相连的端口，输入到待测多通道光器件中的各个测试通道，再由光功率探测模块3中的各个光探测器接收被返回的光功率，计算光功率探测模块3中的各个光探测器接收的光功率，从而得到多通道器件输出端的回波损耗。

当对多通道器件公共端的回波损耗进行测试时，将多通道器件的多个输出端光纤进行绕纤，消除输出端连接头端面回波，此时光开关2-2切换到断开状态，光开关6切换到连通所需测试波长光源的状态，光经过光开关6输出，经偏振控制器4和光源监控模块5，进入需测试的多通道光器件的公共端口，经多通道光器件公共端口的后向反射光进入光源监控模块5中的光探测器5-2中，从而测试多通道光器件公共端的回波损耗。

本发明所涉及的一种多通道光器件损耗测量装置使用过程具体步骤如下：

步骤1：对系统本身的插入损耗进行校准。方法如图6所示，单片机及通信模块7发送指令使光开关2-2断开，光开关6切换到相应的测试光源，将光功率监控模块5的光源输出端口与功率监控模块5中的M个光功率接收端口依次相连，单片机及通信模块7采集并计算得到光功率探测模块3中每个光探测器采集的光功率值Pr-i，以及光探测器5-3的光功率值Pr0-i，并反馈给电脑。其中i表示第i个光功率接收端口采集的光功率。

步骤2：对测试器件公共端回波损耗测试光路校准。方法如图7所示，单片机及通信模块7发送指令使光开关2-2断开，光开关6切换到相应的测试光源，将端面回损为14.7dB的标准回损校准跳线9接入光监控模块5的光源输出端口，将标准跳线9绕纤，消除连接头9-1端面回波，单片机及通信模块7采集并计算得到光探测器5-2采集的光功率值Prz。将标准跳线理顺，使标准跳线无弯曲损耗，单片机及通信模块7再采集并计算得到光探测器5-2采集的光功率值Prb，单片机及通信模块7采集得到的光功率值均反馈给电脑。

步骤3：对测试器件输出端回波损耗测试光路校准。方法如图8所示，单片机及通信模块7发送指令使光开关2-2导通，光开关切换到关断状态的无光源通道，将端面回损为14.7dB的标准回损校准跳线9依次接入M个光功率接收端口，将标准跳线9绕纤，消除连接头9-1端面回波，单片机及通信模块7采集并计算得到光功率探测模块3中每个光探测器采集的光功率值Prz-i。再将标准跳线理顺，使标准跳线无弯曲损耗，单片机及通信模块7再采集并计算得到光功率探测模块3中每个光探测器采集的光功率值Prb-i。其中i表示第i个光功率接收端口采集的光功率。单片机及通信模块7采集得到的光功率值均反馈给电脑。

步骤4：对多通道光器件的插入损耗和偏振相关损耗进行测试。将测试器件接入系统中，如图4所示，单片机及通信模块7发送指令使光开关2-2断开，光开关6切换到相应的测试光源，偏振控制器4开始扫描。同时，单片机及通信模块7采集并计算得到不同偏振态下光功率探测模块3中每个光探测器采集的光功率值最大值Pmax-i和光功率值最小值Pmin-i，以及光探测器5-3的光功率平均值P0-i，并反馈给电脑。电脑通过单片机及通信模块7反馈的以上光功率值，计算得到器件每个通道的插入损耗IL和偏振相关损耗PDL。具体计算公式如下：

IL＝(Pmax-i+Pmin-i)/2-Pr-i-(P0-i-Pr-i)

PDL＝Pmax-i-Pmin-i

光探测器记录的光功率单位为dbm，IL和PDL的单位为dB

步骤5：器件的公共端回损测试。单片机及通信模块7发送指令使偏振控制器4停止扫描，保持步骤4中的光路不变，将测试器件的输出端绕纤，消除器件输出端连接头回波，电脑通过单片机及通信模块7得到光探测器5-2的光功率平均值P，计算得到器件器件公共端的回波损耗RL，具体计算公式如下：

RL＝-10log((P-Prz)/(Prb-Prz))+14.7

RL单位为dB，P、Prb、Prz在公式中的单位为W

步骤6：器件的输出端回损测试。单片机及通信模块7发送指令使偏振控制器4停止扫描，光开关2-2导通，光开关6接通状态切换到无光源的通道，将测试器件的输入端绕纤，消除器件输入端连接头回波，电脑通过单片机及通信模块7得到光功率探测模块3中每个光探测器采集的光功率值Pi，计算得到器件输出端的回波损耗RL，具体计算公式如下：

RL＝-10log((Pi-Prz-i)/(Prb-i-Prz-i))+14.7

RL单位为dB，Pi、Prz-i、Prb-i在公式中的单位为W

本发明的多通道光器件损耗测试装置为可扩展的模块化设计，测试装置针对多通道光器件的通信数量的测试容量可扩展。另外本发明的多通道光器件不仅可以应用于多通道无源光器件，而且还适用于多通信有源光器件。

Claims (10)

1.一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：由光源模块(1)、光放大模块(2)、光功率探测模块(3)、偏振控制器(4)、光源监控模块(5)、光开关(6)、单片机及通信模块(7)组成；

光源模块(1)，用于提供多种波长的稳定功率的激光；

光放大模块(2)，对回波损耗测试的光源放大并平均分配为多个通道；

光功率探测模块(3)，用于测量待测光器件输出端的光功率以及待测光器件输出端的回波损耗；

偏振控制器(4)，用于改变输入光源的偏振状态；

光源监控模块(5)，用于检测光源的稳定性并测试器件公共端的回波损耗；

光开关(6)，用于选择多种波长的激光中的一路输出；

单片机及通信模块(7)用于控制光开关(6)的切换通道，偏振控制器(4)对激光偏振态的改变以及接收光功率探测模块(3)和光源监控模块(5)测得的数据并对其进行处理。

其中：该光源模块中的多波长光源输出端连接至光开关(6)的输入端，光开关(6)输出端接偏振控制器(4)的输入端，偏振控制器(4)的输出端接光源监控模块(5)的输入端，光源监控模块(5)的输出端连接待测光器件(8)的输入端，待测光器件(8)的输出端同光功率探测模块(3)的光功率检测端口相连接；采用光源模块其中一路光源连接光放大模块(2)的输入端，光放大模块(2)的输出端接光功率探测模块(3)的光源输入端口，单片机及通信模块(7)分别与光放大模块(2)、光功率探测模块(3)、偏振控制器(4)、光源监控模块(5)、光开关(6)相连。

2.如权利要求1所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述光源模块(1)包括有多个波长的光源和一个光分路器，其中一路光源和光开关(6)之间连接该光分路器(1-4)，其余多波长光源的输出端连接至光开关(6)的输入端口，所述光分路器一端连接光开关(6)的对应输入端口，所述光分路器(1-4)另一端连接光放大模块(2)。

3.如权利要求1所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述光源模块(1)包括有多个波长，其中一路光源直接连接光放大模块(2)，其余多波长光源的输出端连接至光开关(6)的对应输入端口。

4.如权1或权2或权3所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述单片机及通信模块(7)可以同光源模块中的光源模块控制电路(1-5)相连，对光源进行通断控制。

5.如权利要求2所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述光分路器(1-4)采用1分2均分耦合器。

6.如权利要求1所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述光放大模块(2)包括有依次放置的光放大器(2-1)、光开关(2-2)、光隔离器(2-3)、光功率分配器(2-4)，光放大模块控制电路(2-5)同光放大器(2-1)和光开关(2-2)相连接。

7.如权利要求1所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述光功率探测模块(3)包括有多个耦合器(3-1、3-2、3-3)、与多个耦合器(3-1、3-2、3-3)对应的多个光探测器(3-4、3-5、3-6)、光功率探测模块控制电路(3-7)，其中：所述多个耦合器(3-1、3-2、3-3)的一路同光探测器(3-4、3-5、3-6)对应相连接，所述光功率探测模块控制电路(3-7)连接各个光探测器(3-4、3-5、3-6)。

8.如权利要求7所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述多个耦合器(3-1、3-2、3-3)均采用1分2均分耦合器。

9.如权利要求1所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：所述光源监控模块(5)由2X2均分耦合器(5-1)、第一光探测器(5-2)、第二光探测器(5-3)、光监控模块控制电路(5-4)组成，其中：2X2均分耦合器(5-1)的一端的两个端口分别接偏振控制器(4)和第一光探测器(5-2)，另一端的两个端口分别连接第二光探测器(5-3)和待测光器件(8)公共端；光功率探测模块控制电路(5-4)同第一光探测器(5-2)、第二光探测器(5-3)连接。

10.如权利要求1所述的一种多通道光器件的损耗测试装置，其特征在于：待测光器件(8)是多通道无源光器件或是多通道有源光器件。

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