CN112803994B - 一种用于光模块的光回波容限测试装置 - Google Patents
一种用于光模块的光回波容限测试装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于光模块的光回波容限测试装置，包括：反射仪模块，其包括入射口和出射口；分光器，其与所述出射口连接，用于将待测光源分为检测光和反射光；衰减器，其一端接收所述反射光，其另一端与所述入射口连接；其中，所述反射仪模块还包括偏振组件、法拉第旋光镜和透光平板；所述偏振组件包括偏振分束器和棱镜；所述偏振分束器设置于所述入射口和出射口；所述入射口分为第一入射口和第二入射口，所述第一入射口连接待测光，所述第二入射口连接反射光。本发明实现了测量不同大小的反射光返回该通道后，光发射信号眼图指标的实时动态变化，建立了二者的数据关系曲线；同时避免了反射光对出射光的影响。
Description
技术领域
本发明涉及数据通信技术领域，具体涉及一种用于光模块的光回波容限测试装置。
背景技术
随着光模块速率的提升，发现当高速光模块光链路异常时（如连接器脏污），反射光会劣化光信号的质量。在实际应用中也发现，光连接器脏污导致系统产生误码的问题。验证反射光对其激光器本身性能的劣化程度，比如不同反射光功率对光 眼图等指标的影响变得非常有必要。传统的光回波容限测试方法，只能测试整机指标（误码率）。
现有技术201320159983.4公开了一种双模式的光时域反射仪。其结构上包括有光源、光耦合器或光环形器、主探测器，光源连接光耦合器或光环形器，该光源发出波长为λ1的光信号，光耦合器或光环形器通过传输光纤连接待测光纤，主探测器通过传输光纤连接光耦合器或光环形器，还新设有一个发射波长为λ2的新增光源，该新增光源将波长为λ2的光信号利用传输光纤传输至待测光纤，波长λ1的光信号位于新增光源的波长λ2的光信号的拉曼放大波段内，该新增光源具有连续模式和脉冲模式两种工作模式。
综上，现需要设计一种用于光模块的光回波容限测试装置来解决现有技术中测量光回波容限时无法控制反射干扰的问题。
发明内容
为解决上述现有技术中问题，本发明提供了一种用于光模块的光回波容限测试装置，能够动态监测光模块在不同强度反射光下的过程指标。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于光模块的光回波容限测试装置，包括：
反射仪模块，其包括入射口和出射口；
分光器，其与所述出射口连接，用于将待测光源分为检测光和反射光；
衰减器，其一端接收所述反射光，其另一端与所述入射口连接；
其中，所述反射仪模块还包括偏振组件、法拉第旋光镜和透光平板；
所述偏振组件包括偏振分束器和棱镜；所述偏振分束器设置于所述入射口和出射口；
所述入射口分为第一入射口和第二入射口，所述第一入射口连接待测光，所述第二入射口连接反射光。
在本发明的一些实施例中，所述偏振组件分为第一偏振组件和第二偏振组件；所述第一偏振组件包括第一偏振分束器和第一棱镜；所述第二偏振组件包括第二偏振分束器和第二棱镜。
在本发明的一些实施例中，所述法拉第旋光镜和所述透光平板设置于所述第一偏振组件和所述第二偏振组件之间。
在本发明的一些实施例中，所述第一偏振分束器与所述第一入射口连接；所述第二偏振分束器与所述出射口连接。
在本发明的一些实施例中，所述第一偏振组件与所述第二偏振组件中心对称设置。
在本发明的一些实施例中，所述法拉第旋光镜用于将入射光或反射光的偏振方向旋转45°，同时入射光或反射光的旋转方向不可逆。
在本发明的一些实施例中，透光平板用于将入射光或反射光的偏振方向旋转45°，同时入射光或反射光的旋转方向可逆。
在本发明的一些实施例中，所述第二入射口的反射光强与所述第一入射口的反射光强相等。
在本发明的一些实施例中，所述检测光与光示波器连接，用于监测光模块的光眼图数据。
在本发明的一些实施例中，所述测试装置还包括光开关，其设置于光模块与反射仪模块之间；用于切换光模块的发光通道。
本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
本发明通过反射仪模块将同一通道的光分为两束，其中一路光信号返回给被测通道，以实现反射光对自身信号的干扰；另一路接入光示波器进行受干扰后光信号的眼图指标测试；实现了对发射光信号回波大小的动态控制；可以测量不同大小的反射光返回该通道后，光发射信号眼图指标的实时动态变化，建立了二者的数据关系曲线，有利于测量发射模块光回波容限值；同时避免了反射光对出射光的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为所述测试装置的结构组成示意图。
附图标记：100-光模块；110-光开关；200-分光器；310-第一入射口；320-出射口；330-第二入射口；410-第一偏振分束器；420-第二偏振分束器；510-第一棱镜；520-第二棱镜；600-法拉第旋光镜；700-λ/8平板；800-光示波器；900-衰减器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
参照图1所示，一种用于光模块的光回波容限测试装置，包括：
反射仪模块，其包括入射口和出射口；
分光器200，其与所述出射口连接，用于将待测光源分为检测光和反射光；
衰减器900，其一端接收所述反射光，其另一端与所述入射口连接；
其中，所述反射仪模块还包括偏振组件、法拉第旋光镜和透光平板；
所述偏振组件包括偏振分束器和棱镜；所述偏振分束器设置于所述入射口和出射口；
所述入射口分为第一入射口310和第二入射口330，所述第一入射口310连接待测光，所述第二入射口330连接反射光。
本发明将光模块某一通道发射的光信号一分为二，其中一路光信号返回给被测通道，以实现反射光对自身信号的干扰；另一路接入光示波器进行受干扰后光信号的眼图指标测试。实现了光模块发射光信号不同回波程度条件下 ，发射光信号指标（光眼图）的实时动态测试。
在本发明的一些实施例中，第一入射口310、第二入射口330和出射口320均由光纤引出。使用时，光模块某一通道发出的光通过第一入射口310进入反射仪模块，由出射口320发出后进入分光器200，该分光器200将检测光一分为二，其中一部分光接入到光示波器800进行模块性能测试，另一部分光通过衰减器900后由反射仪模块的第二入射口320入射，最终从反射仪模块的第一入射口310出射后直接返回到光模块。最终实现光模块中发出的光一部分直接反射给该通道。
在本发明的一些实施例中，在反射仪模块中，所述偏振组件分为第一偏振组件和第二偏振组件；所述第一偏振组件包括第一偏振分束器410和第一棱镜510；所述第二偏振组件包括第二偏振分束器420和第二棱镜520。第一偏振分束器410和第二偏振分束器420的作用是将入射到偏振分束器内的光线分为垂直偏振光和平行偏振光，其中将垂直偏振光反射，平行偏振光透射。第一棱镜510和第二棱镜520均采用三角棱镜，三角棱镜的直角边作为入射界面和出射界面，而斜边为反射界面；该三角棱镜的作用是只改变光的传播方向，不改变其偏振方向。
在本发明的一些实施例中，所述法拉第旋光镜600和所述透光平板700设置于所述第一偏振组件和所述第二偏振组件之间。具体地是，参照图1所示，在偏振组件中，各个偏振分束器与相应的棱镜位于同一竖直方向；另外，沿入射光的传播方向，法拉第旋光镜600和透光平板700依次设置于第一偏振组件的后方，且能够横跨第一偏振分束器410和第一棱镜510的光路。其中，法拉第旋光镜600的作用是将入射光或反射光的偏振方向旋转45°，同时入射光或反射光的旋转方向不可逆；在该实施例中透光平板采用λ/8平板700，其作用是将入射光或反射光的偏振方向旋转45°，同时入射光或反射光的旋转方向可逆。
在本发明的一些实施例中，第一偏振组件与第二偏振组件中心对称设置，即所述第一偏振分束器410与所述第一入射口310连接；所述第二偏振分束器420与所述出射口330连接；第一偏振分束器410与第二偏振分束器420的位置位于矩形的对角方向，同样地，第一棱镜510和第二棱镜520的位于同一矩形的另一对角方向。
在本发明的一些实施例中，关于各个光线的传播路径参照图1所示，其中，实线表示入射光方向，虚线为反射光方向，空心三角形表示垂直偏振光的方向，实心三角形表示平行偏振光的方向。在该实施例中，当光线从左到右或从右到左进入法拉第旋光镜600时，该光线的偏振方向均是沿顺时针方向旋转45°；当光线从左到右进入λ/8平板700时，该光线的偏振方向沿顺时针方向旋转45°，当光线从右到左进入λ/8平板700时，该光线的偏振方向沿逆时针方向旋转45°。
具体地，关于入射光路，参见虚线框内的实线段，由光模块100的某一通道发出的光源经第一入射口310到达第一偏振分束器410后，其中的垂直偏振光经反射后进入第一棱镜510，反射后进入法拉第旋光镜600；垂直偏振光沿顺时针方向旋转45°，然后经过λ/8平板700，垂直偏振光再次沿顺时针方向旋转45°从而得到平行偏振光；该平行偏振光进入第二偏振分束器420后被透射到出射口320；
由第一入射口310进入的光源进入第一偏振分束器410后，其中的平行偏振光透射过第一偏振分束器410，直接进入法拉第旋光镜600，该平行偏振光沿顺时针方向旋转45°，之后再进入λ/8平板700，平行偏振光再次沿顺时针方向旋转45°从而得到垂直偏振光，该垂直偏振光进入第二偏振分束器420后被反射到出射口320。至此由第一偏振分束器410分出的垂直偏振光与平行偏振光后再次汇聚进入分光器200。
具体地，关于反射光线，继续参照图1中的虚线部分，经衰减器900调节反射光的大小后，通过第二入射口330入射第二偏振分束器420，其中的垂直偏振光在第二偏振分束器420反射后进入λ/8平板700，由于λ/8平板700的旋转方向是可逆的，所以该垂直偏振光逆时针旋转45°；然后进入旋转方向不可逆的法拉第旋光镜600，该反射光再顺时针旋转45°，因此该垂直偏振光的偏振方向不变，依旧为垂直偏振光；反射光经第二偏振分束器420分出的平行偏振光，经第二棱镜520反射后，依次进入λ/8平板700和法拉第旋光镜600，偏振方向同样是先逆时针旋转45°再顺时针旋转45°，该平行偏振光的偏振方向不变，依旧为平行偏振光，透射穿过第一偏振分束器410后，与经第一偏振分束器410反射的垂直偏振光进入光模块100，从而对入射光线进行干扰。
由第二入射口330进入的反射光，经第二偏振分束器420后按照原光路返回，所述第二入射口330的反射光强与所述第一入射口310的反射光强相等；能够有效避免反射光由出射口320泄露，使得反射光能够全部反射到光模块100处，提高了检测光的检测准确性。
在本发明的一些实施例中，所述检测光与光示波器800连接，用于监测光模块100的光眼图数据。可以测量不同大小的反射光返回该通道后，光发射信号眼图指标的实时动态变化，可以建立二者的数据关系曲线，有利于测量发射模块光回波容限值。
在本发明的一些实施例中，所述测试装置还包括光开关110，其设置于光模块100与反射仪模块之间；用于切换光模块100的发光通道，实现对多个模块光回波容限的测试。
本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
本发明方案通过在分束器后使用衰减器，可以实现对反射光的大小进行调控；可以测量不同大小的反射光反射给该通道后，模块性能的变化，有利于测量模块允许的最大反射光。通过观察光通道的眼图余量情况，判断激光器芯片受反射光的影响程度，从而对激光器芯片进行有效的评估。可以提前识别发射模块光回波容限值不合格品，提升量产成品率。另外，本发明可以实现对多个光模块或者光模块各通道的测试。提高测试效率和生产效率，且操作简单。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，包括：
反射仪模块，其包括入射口和出射口；
分光器，其与所述出射口连接，用于将待测光源分为检测光和反射光；
衰减器，其一端接收所述反射光，其另一端与所述入射口连接；
其中，所述反射仪模块还包括偏振组件、法拉第旋光镜和透光平板；
所述偏振组件包括偏振分束器和棱镜；所述偏振分束器设置于所述入射口和出射口；
所述入射口分为第一入射口和第二入射口，所述第一入射口连接待测光，所述第二入射口连接反射光；
所述偏振组件分为第一偏振组件和第二偏振组件；所述第一偏振组件包括第一偏振分束器和第一棱镜；所述第二偏振组件包括第二偏振分束器和第二棱镜；
所述第一偏振分束器与所述第一入射口连接；所述第二偏振分束器与所述出射口连接；所述第二入射口设于所述衰减器与所述第二偏振分束器之间；
光模块某一通道发出的光通过所述第一入射口进入所述反射仪模块，由所述出射口发出后进入分光器，该分光器将检测光一分为二，其中一部分光接入到光示波器进行模块性能测试，另一部分光通过所述衰减器后由所述反射仪模块的第二入射口入射，从所述反射仪模块的第一入射口出射后返回到光模块。
2.根据权利要求1所述的一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，所述法拉第旋光镜和所述透光平板设置于所述第一偏振组件和所述第二偏振组件之间。
3.根据权利要求1所述的一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，所述第一偏振组件与所述第二偏振组件中心对称设置。
4.根据权利要求1所述的一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，所述法拉第旋光镜用于将入射光或反射光的偏振方向旋转45°，同时入射光或反射光的旋转方向不可逆。
5.根据权利要求1所述的一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，透光平板用于将入射光或反射光的偏振方向旋转45°，同时入射光或反射光的旋转方向可逆。
6.根据权利要求1所述的一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，所述第二入射口的反射光强与所述第一入射口的反射光强相等。
7.根据权利要求1所述的一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，所述检测光与光示波器连接，用于监测光模块的光眼图数据。
8.根据权利要求1所述的一种用于光模块的光回波容限测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括光开关，其设置于光模块与反射仪模块之间；用于切换光模块的发光通道。
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