DE10306045A1

DE10306045A1 - Verfahren, Vorrichtung und System zum Testen von einem oder mehreren Wellenleitern eines optischen Bauelements

Info

Publication number: DE10306045A1
Application number: DE10306045A
Authority: DE
Inventors: William P Kennedy; Amanda J Price; Max Seminario; John Bernard Medberry
Original assignee: Agilent Technologies Inc
Current assignee: Agilent Technologies Inc
Priority date: 2002-04-29
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2003-11-13
Also published as: JP2004004037A; US20030202171A1; US6690454B2

Abstract

Ein Meßsystem wird geschaffen, das zum Analysieren von Licht am Eingang eines optischen Wellenleiters eines optischen Prüflings (DUT) und/oder am Ausgang des Wellenleiters, vorzugsweise an beiden, in der Lage ist. Am Eingang des Wellenleiters wird Licht, das einen speziellen Polarisationszustand aufweist, der durch eine Polarisationssteuerung erzeugt wird, von der Polarisationssteuerung ausgegeben und in ein proximales Ende einer optischen Faser gekoppelt. Das Meßsystem analysiert den Polarisationszustand des Lichts, das vom gegenüberliegenden Ende oder Distalende der optischen Faser in den Wellenleitereingang des DUT eingebracht wird, um zu bestimmen, ob und um wieviel der Polarisationszustand des Lichts durch die optische Faser verändert worden ist. Die Polarisationssteuerung wird nach Bedarf verändert, um Veränderungen des Polarisationszustands zu kompensieren, die durch die optische Faser bewirkt werden, so daß der Polarisationszustand des Lichts, das in den Eingang der optischen Faser eingebracht wird, bekannt und steuerbar ist. Am Ausgang des Wellenleiters analysiert das Meßsystem den Polarisationszustand des Lichts, das von dem Wellenleiter ausgegeben wird, um eine beliebige Auswirkung zu bestimmen, die der Wellenleiter des DUT auf den Polarisationszustand des Lichts, das sich durch den Wellenleiter ausbreitete, hatte.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf optische Bauelemente und spezieller auf ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System zum Testen von einem oder mehreren Wellenleitern eines optischen planaren Lichtwellenschaltungsbauelements, um einen beliebigen Effekt zu bestimmen, den ein Wellenleiter auf den Polarisationszustand von Licht, das in denselben eingebracht wurde, aufweisen kann.
PLC-Bauelemente (PLC = Planar Lightwave Circuit planare Lichtwellenschaltung) weisen häufig ungewollte Auswirkungen auf die Polarisationszustände des Lichts auf, das sich durch dieselben ausbreitet. Ein Begreifen und Quantifizieren dieser Effekte in Echtzeitweise ermöglicht ein Erreichen besserer Konzepte von PLC-Bauelementen. Ein PER (PER = Polarization Extinction Ratio = Polarisationsextinktionsverhältnis) ist ein Maß des Verhältnisses der elektrischen Feldamplitude von einem Polarisationszustand zu der elektrischen Feldamplitude des anderen Polarisationszustands (z. B. des Verhältnisses zwischen den horizontalen und vertikalen Polarisationskomponenten, wo die Komponenten orthogonal zueinander verlaufen). Im Hinblick auf die PLC-Bauelemente stellt man sich den Polarisationszustand typischerweise im Hinblick auf einen Zustand vor, der parallel zum Substrat des PLC-Bauelements ist, das typischerweise als die horizontale Komponente bezeichnet wird, und auf einen Zustand, der senkrecht zum Substrat ist, das typischerweise als die vertikale Komponente bezeichnet wird. In diesem Fall ist das PER das Verhältnis zwischen der horizontalen Polarisationskomponente und der vertikalen Polarisationskomponente.
Wie vorstehend angemerkt ist, kann ein PLC-Bauelement eine unerwartete Auswirkung auf die Polarisationszustände der Signale, die sich durch das Bauelement ausbreiten, haben. Einige dieser Auswirkungen umfassen beispielsweise ein Verwürfeln der Polarisationszustände und ein Verschieben der mittleren Wellenlänge innerhalb des PLC-Bauelements, wobei beide unerwünschte Auswirkungen darstellen. Im Falle einer optischen Demultiplexer-PLC beispielsweise ist eine leichte Verschiebung der mittleren Wellenlänge auf jedem Kanal beobachtet worden.
Eine bekannte Technik zum Testen eines PLC-Bauelements, um seine Auswirkungen auf den Polarisationszustand des Lichts, das durch dasselbe gelangt, zu bestimmen, umfaßt: (1) Einbringen von Licht von einer Polarisationssteuerung in den Eingang des Wellenleiters des PLC-Bauelements über eine Länge der optischen Faser, die mit der Polarisationssteuerung verbunden ist, (2) Empfangen des Lichts, das vom Ausgang des Wellenleiters der PLC ausgegeben wird und (3) Messen der Auswirkungen, die durch die PLC auf den Polarisationszustand des Lichts, das vom Wellenleiter ausgegeben wird, verursacht werden. Bei dieser Technik wird davon ausgegangen, daß der Polarisationszustand des Lichts, das vom Ende der optischen Faser in den Eingang des Wellenleiters eingebracht wird, mit dem Polarisationszustand des Lichts, das aus der Polarisationsteuerung ausgegeben wird, identisch ist. In anderen Worten wird bei dieser Technik davon ausgegangen, daß die optische Faser keine negative Auswirkung auf den Polarisationszustand des Lichts zwischen dem Punkt, wo das Licht die Polarisationssteuerung verläßt, und dem Zeitpunkt, wenn das Licht vom Ende der optischen Faser in den Wellenleitereingang eingebracht wird, hat.
Das US-Patent Nr. 5.371.597 (nachstehend als "597er Patent." bezeichnet) offenbart ein System und ein Verfahren zur Verwendung eines deterministischen Verfahrens zum Berechnen eines polarisationsabhängigen Verlustes. Die Technik erfordert vier eindeutige Eingangszustände der Polarisation, um den polarisationsabhängigen Verlust eines optischen DUT (DUT = device under test = Prüfling) zu berechnen. Bei diesem Patent wird davon ausgegangen, daß jeder der vier Zustände der Polarisation, sobald dieselben einmal ausgewählt worden sind, über der Länge des optischen Abgriffs, d. h. vom Ende des optischen Abgriffs, der mit der Polarisationssteuerung verbunden ist, zum Eingang des DUT, beibehalten wird. Daher werden Veränderungen des Polarisationszustands, die durch den optischen Abgriff an sich verursacht wurden, nicht berücksichtigt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung hat man festgestellt, daß sich der Zustand der Polarisation des Lichts zwischen der Polarisationssteuerung und dem Ende der optischen Faser, von wo aus das Licht in das PLC-DUT eingebracht wird, aufgrund einer Anzahl von Variablen, wie z. B. dem Typ der verwendeten optischen Faser, der Länge der verwendeten optischen Faser und/oder einer räumlichen Bewegung der optischen Faser etc., ändern kann. All diese Faktoren können zu einer Ungewißheit bezüglich des Polarisationszustands des Lichts am Ende der optischen Faser beitragen, von wo aus das Licht in das PLC-Bauelement eingebracht wird.
Dementsprechend besteht ein Bedarf an einem Verfahren und einer Vorrichtung, die ermöglichen, daß der Polarisationszustand des Lichts, das vom Ende der optischen Faser in das PLC-DUT eingebracht wird, so gemessen werden kann, daß der Polarisationszustand des Lichts, das vom Ende der optischen Faser in die PLC eingebracht wird, nach Bedarf eingestellt werden kann, um den ordnungsgemäßen oder gewünschten Polarisationszustand zum Testen des DUT aufzuweisen. Es besteht ebenfalls ein Bedarf an einer solchen Vorrichtung, die ermöglicht, daß der Polarisationszustand (z. B. das PER und/oder PDL) des Lichts, das vom Wellenleiter ausgegeben wird, bestimmt werden kann, um beliebige Auswirkungen zu bestimmen, die der Wellenleiter auf den Polarisationszustand des Lichts, das sich durch denselben ausbreitete, aufwies.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, eine Vorrichtung sowie ein System zum Testen von einem oder mehreren Wellenleitern eines optischen Bauelements zu schaffen, durch die ein Polarisationszustand des in eine PLC eingebrachten Lichts gemessen und nach Bedarf eingestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein System gemäß den Ansprüchen 1 und 12 sowie ein Verfahren gemäß den Ansprüchen 19 und 28 gelöst.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Meßsystem, das zum Analysieren von Licht am Eingang eines optischen Wellenleiters eines optischen DUT und/oder am Eingang des Wellenleiters, vorzugsweise an beiden, befähigt ist. Am Eingang des Wellenleiters wird Licht, das einen speziellen Polarisationszustand, der durch eine Polarisationssteuerung erzeugt wird, aufweist, von der Polarisationssteuerung in ein Ende einer optischen Faser ausgegeben. Das Meßsystem analysiert den Polarisationszustand des Lichts, das vom entgegengesetzten Ende der optischen Faser eingebracht wird, um im Wellenleitereingang des DUT zu sein, um zu bestimmen, ob und um wie viel sich der Polarisationszustand des Lichts durch die optische Faser verändert hat. Die Polarisationssteuerung wird nach Bedarf geändert, um beliebige Veränderungen des Polarisationszustands, der durch die optische Faser bewirkt wird, zu kompensieren. Am Ausgang des Wellenleiters analysiert das Meßsystem den Polarisationszustand des Lichts, das aus dem Wellenleiter ausgegeben wird, um eine beliebige Auswirkung zu bestimmen, die der Wellenleiter des DUT auf den Polarisationszustand des Lichts, das sich durch denselben ausbreitete, aufwies.
Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird am Ende der optischen Faser, das sich von der Polarisationssteuerung am weitesten entfernt befindet, Licht, das vom Ende der optischen Faser ausgegeben wird, durch das Meßsystem erfaßt und analysiert. Speziell führt ein Computer des Meßsystems einen oder mehrere Algorithmen aus, die das PER und/oder den PDL bestimmen, die dem Licht zugeordnet sind, das vom Ende der optischen Faser ausgegeben wird, und bestimmt basierend auf einer oder beiden Messungen, ob die Polarisationssteuerung eingestellt werden muß oder nicht, um die Veränderungen des Polarisationszustands des Lichts, die durch die optische Faser bewirkt wurden, zu kompensieren. Wenn eine Bestimmung gemacht worden ist, daß die Polarisationssteuerung eingestellt werden muß, werden Rückkopplungssignale, die durch den Computer erzeugt werden, an die Polarisationssteuerung geliefert, um dieselbe dazu zu bringen, den Polarisationszustand des Lichts, den sie erzeugt, einzustellen, um Veränderungen des Polarisationszustands, die durch die optische Faser bewirkt wurden, zu kompensieren.
Am Ausgang des Wellenleiters wird Licht, das vom Wellenleiter ausgegeben wird, durch ein Meßsystem erfaßt und analysiert. Speziell führt ein Computer des Meßsystems einen oder mehrere Algorithmen aus, die den Polarisationszustand des Lichtes, das den Wellenleiter verläßt, analysieren und beliebige Auswirkungen bestimmen, die der Wellenleiter des DUT auf den Polarisationszustand des Lichts hatte, das in den Wellenleiter eingebracht wurde. Diese Bestimmung kann beispielsweise für den Zweck des Bestimmens, ob der Wellenleiter des DUT ordnungsgemäß arbeitet, verwendet werden. Wie im Falle des Lichts, das vom Distalende der optischen Faser ausgegeben wird, kann in diesem Fall das PER und/oder der PDL bestimmt und analysiert werden, um eine beliebige Auswirkung zu bestimmen, die der Wellenleiter eventuell auf den Polarisationszustand des Lichts, das sich durch denselben ausbreitete, hatte.
Das Meßsystem der vorliegenden Erfindung, das zum Analysieren des Lichts, das vom Distalende der optischen Faser ausgegeben wird, verwendet wird, weist eine Polarisationssteuerung, eine Linse, einen Strahlteiler, einen ersten und einen zweiten optischen Sensor und eine Verarbeitungslogik auf. Die Polarisationssteuerung erzeugt einen Lichtstrahl mit einem speziellen Polarisationszustand. Der Lichtstrahl wird in das proximale Ende der optischen Faser gekoppelt. Die Linse empfängt das Licht, das vom Distalende der optischen Faser ausgegeben wird, und fokussiert das Licht auf einen Strahlteiler, der den Lichtstrahl in eine erste und eine zweite Polarisationskomponente teilt. Die Polarisationskomponenten können orthogonal oder nichtorthogonal zueinander sein (d. h. sie können um 90° auseinander sein oder einen anderen beliebigen Winkel zwischen sich aufweisen oder das Licht kann zirkular polarisiert sein). Der erste optische Sensor ist positioniert, um die erste Polarisationskomponente vom Strahlteiler zu empfangen und um das Licht in entsprechende elektrische Signale umzuwandeln. Der zweite optische Sensor ist positioniert, um die zweite Polarisationskomponente vom Strahlteiler zu empfangen und um das Licht in entsprechende elektrische Signale umzuwandeln.
Die Verarbeitungslogik, die den Computer und einen anderen Schaltungsaufbau umfaßt, empfängt die elektrischen Signale vom ersten und vom zweiten Sensor und verarbeitet die elektrischen Signale in einer speziellen Weise, um die elektrischen Signale für die Verarbeitung durch den Computer passend zu machen. Der Computer verarbeitet die elektrischen Signale gemäß einem Meßalgorithmus. Die Verarbeitungslogik bestimmt den Polarisationszustand des Lichts, das vom Distalende der optischen Faser ausgegeben wird, und liefert nach Bedarf ein Kompensationsrückkopplungssignal an die Polarisationssteuerung, um dieselbe dazu zu bringen, den Polarisationszustand des Lichts einzustellen, den sie in das proximale Ende der optischen Faser einbringt. Dies ermöglicht, daß der Polarisationszustand des Lichts, das vom Distalende der optischen Faser in den Eingang des Wellenleiters eingebracht wird, bekannt wird und gesteuert werden kann.
Für Licht, das vom Ausgang des Wellenleiters ausgegeben wird, weist das Meßsystem die gleichen Elemente, mit Ausnahme der Polarisationssteuerung, wie das Meßsystem auf, das vorstehend beschrieben wurde. Der Computer der Verarbeitungslogik dieses Meßsystems analysiert das Licht, um zu bestimmen, ob der Wellenleiter des DUT den Polarisationszustand modifiziert hat, und wenn dies der Fall ist, zu welchem Grad. Anhand dieser Analyse kann bezüglich einer beliebigen Auswirkung, die der Wellenleiter auf den Polarisationszustand des Lichts hatte, das sich durch denselben ausbreitete, eine Bestimmung vorgenommen werden. In diesem Fall bestimmt der Computer auch das PER und/oder den PDL und verwendet diese Bestimmungen, um eine beliebige Auswirkung zu bestimmen, die der Wellenleiter auf den Polarisationszustand des Lichts hatte, das sich durch denselben ausbreitete.
Der Grund für die Messung des Verhältnisses zwischen den Polarisationskomponenten (z. B. des PER) dient dem Zwecke der Standardisierung der Daten, die analysiert werden. Dies ermöglicht, daß bezüglich der Auswirkung, die der Wellenleiter auf den Polarisationszustand des Lichts hatte, das durch denselben gelangt, eine Bestimmung vorgenommen werden kann, indem das Polarisationsverhältnis am Eingang des Wellenleiters zum Polarisationsverhältnis des Lichts am Ausgang des Wellenleiters verglichen wird, ohne einen Kopplungsverlust, der dem DUT zuzuschreiben ist, berücksichtigen zu müssen.
Es ist nicht notwendig, daß die Meßsysteme, die das Licht am Distalende der optischen Faser und am Ausgang des Wellenleiters analysieren, einander ausschließen. Eine oder mehrere Komponenten von jedem der Systeme könnten von den Systemen gemeinsam verwendet werden. Tatsächlich könnte die Kombination aus den zwei Meßsystemen als ein einzelnes Meßsystem betrachtet werden, das, wo es möglich oder wünschenswert ist, die Komponenten gemeinsam verwendet, wie z. B. der Computer, der die Meßalgorithmen ausführt, um die vorstehend erwähnten Bestimmungen vorzunehmen. Um jedoch die Darstellung und Erörterung zu vereinfachen, wird die vorliegende Erfindung beschrieben, als ob zwei vollkommen separate Meßsysteme verwendet würden.
Diese und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung, Zeichnungen und Ansprüche offenkundig.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend, Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Beispiels eines Ausrichtungssystems, das verwendet werden kann, um das Ende einer optischen Faser mit dem Eingang eines Wellenleiters eines DUT auszurichten, um dem Meßsystem der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, exakte Meßdaten zu erhalten,
Fig. 2 ein Flußdiagramm, das das Verfahren, das durch das Ausrichtungssystem von Fig. 1 verwendet wird, darstellt, um das Ende der Faser mit dem Eingang des Wellenleiters des DUT auszurichten, um den Polarisationszustand des Lichts, das vom Ende einer optischen Faser, die mit dem Eingang des Wellenleiters ausgerichtet ist, ausgegeben wird, zu messen,
Fig. 3 ein schematisches Diagramm des Verarbeitungsschaltungsaufbaus des Meßsystems der vorliegenden Erfindung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 ein Blockdiagramm des Meßsystems der vorliegenden Erfindung, das Rückkopplungssignale erzeugt, die durch die Polarisationssteuerung verwendet werden, um den Polarisationszustand des Lichts, das aus derselben ausgegeben wird, einzustellen,
Fig. 5 ein Blockdiagramm des Meßsystems der vorliegenden Erfindung, das das Licht, das vom Wellenleiter des DUT ausgegeben wird, analysiert, um zu bestimmen, ob der Wellenleiter ordnungsgemäß arbeitet.
Die vorliegende Erfindung mißt vorzugsweise das Verhältnis zwischen den Polarisationskomponenten, um das PER zu erhalten, und/oder bestimmt den PDL sowohl am Ende der optischen Faser, von wo aus das Licht in den Eingang eines optischen Wellenleiters gekoppelt wird, als auch am Ausgang des optischen Wellenleiters. Licht, das einen speziellen Polarisationszustand aufweist, wird durch eine Polarisationssteuerung erzeugt und in ein proximales Ende der optischen Faser gekoppelt. Ein Polarisationsstrahlteiler trennt die Polarisationskomponenten des Lichts, so daß sie sich entlang getrennter Wege ausbreiten. Die Polarisationskomponenten können orthogonal oder nicht- orthogonal zueinander sein. Das Licht kann auch zirkular polarisiert sein. Dann mißt ein jeweiliger optischer Sensor, der entlang jedem Weg angeordnet ist, die optische Leistung auf seinem Weg und wandelt die entsprechenden optischen Signale in elektrische Signale um. Aufgrund der Konfiguration des Systems können diese Meß- und Umwandlungsaufgaben für jeden Weg im wesentlichen gleichzeitig ausgeführt zu werden. Dies ermöglicht, daß durch eine Analyse der elektrischen Signale, die den getrennten Komponenten jeweils in Echtzeit entsprechen, nützliche Informationen abgeleitet werden können. Diese Funktionen werden vorzugsweise sowohl am Distalende der optischen Faser als auch am Ausgang des Wellenleiters, der getestet wird, ausgeführt.
Die Auswahl des Strahlteilers wird die Tiefe des gemessenen Extinktionsverhältnisses sehr wahrscheinlich direkt beeinträchtigen. Daher wird ein Hochqualitäts-Strahlteiler, wie z. B. ein Glan-Thompson-Strahlteiler oder ein ähnlicher Typ von Strahlteiler, der ermöglicht, daß Extinktionsverhältnismessungen von 30 dB erhalten werden können, bevorzugt. Obwohl dies nicht notwendig ist, wird dies bevorzugt, um sicherzustellen, daß die Messungen sehr exakt sind.
Wie vorstehend angemerkt wurde, wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Leistung in jedem der Polarisationszustände sowohl am Eingang des Wellenleiters (d. h. am Distalende der optischen Faser) als auch am Ausgang des Wellenleiters gemessen. Die am Eingang des Wellenleiters des DUT vorgenommene Messung wird verwendet, um Rückkopplungssignale zu erzeugen und zur Polarisationssteuerung zu senden, um zu bewirken, daß die Polarisationssteuerung den Polarisationszustand des Lichts, das aus derselben ausgegeben wird, einzustellen, so daß der Polarisationszustand des Lichts, das vom Ende der optischen Faser in den Eingang des Wellenleiters des PLC-DUT eingebracht wird, ordnungsgemäß, bekannt und steuerbar ist. Die am Ausgang des Wellenleiters des PLC-DUT vorgenommene Messung dient dem Zweck des Bestimmens, wie das PLC-DUT die Polarisationszustände beeinträchtigt. Dies kann beispielsweise für den Zweck des Bestimmens, ob eine spezielle PLC oder ein Los von PLCs von einem speziellen Typ für den Versand an den Kunden geeignet sind, vorgenommen werden.
Vor dem Erhalten dieser Messungen sollte die optische Faser, die mit der Polarisationssteuerung verbunden ist, mit dem Eingang des optischen Wellenleiters des PLC-DUT ausgerichtet werden. Daher wird die Art und Weise, in der die Ausrichtung erreicht wird, unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 beschrieben, bevor das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung erörtert werden. Es wird darauf hingewiesen, daß viele Ausrichtungssysteme existieren, die zum Ausführen dieser Aufgabe verwendet werden können, und daß solche Systeme allgemein für die Verwendung mit der vorliegenden Erfindung geeignet sind. Das nachstehend erörterte Ausrichtungssystem ist lediglich ein Beispiel einer Möglichkeit zum Ausführen dieser Aufgabe. Es wird ebenfalls darauf hingewiesen, daß die Messungen, die am Distalende der optischen Faser erhalten werden, ohne die Notwendigkeit, die Faser zuerst mit dem Wellenleiter auszurichten, ausgeführt werden kann. Um die Robustheit des Meßsystems der vorliegenden Erfindung zu erhöhen, findet die Ausrichtung vorzugsweise so statt, daß eine spätere Bewegung der optischen Faser das PER und/oder den PDL des Lichts, das in die optische Faser eingebracht wird, nicht beeinträchtigt.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm des Ausrichtungssystems 10. Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, das den Ausrichtungsalgorithmus, der durch das System 10 in Kombination mit dem Bewegungssteuerungssystem 20 ausgeführt wird, um das Ende 11 der optischen Faser mit dem Eingang 15 des Wellenleiters 12 auszurichten, demonstriert. Das Ausrichtungssystem 10 erzeugt Rückkopplungssignale, die an ein Bewegungssteuerungssystem 20 geliefert werden, wie durch die Linie 19 vom Ausrichtungssystem 10 zum Bewegungssteuerungssystem 20 dargestellt ist. Das Bewegungssteuerungssystem 20 ist vorzugsweise ein Fünf- Achsen-Bewegungssteuerungssystem, das eine Stufe (nicht gezeigt) aufweist, die durch die fünf jeweiligen Linearantriebsmotoren (nicht gezeigt) gesteuert wird, die ermöglichen, daß das Ende 11 der optischen Faser in der X-, Y- und Z-Ebene bewegt und in zwei Ebenen gedreht werden kann, wie durch die Symbole A und a dargestellt ist. Das Symbol θ entspricht der Rotation der optischen Faser um ihre Längsachse (in diesem Fall die X-Achse), was allgemein als das "Rollen" bezeichnet wird. Das Symbol α, das das Gieren darstellt, entspricht der Rotation der Längsachse der optischen Faser in der X-, Y-Ebene um die Z-Achse.
Die Linearantriebsmotoren des Bewegungssteuerungssystem 20 sind mit einem Prozessor (nicht gezeigt) schnittstellenmäßig verbunden, der die Bewegung der fünf Achsen über ihre jeweiligen Motore steuert und ihre jeweiligen Positionen aufzeichnet. Der Prozessor des Bewegungssteuerungssystems 20 empfängt die Rückkopplungssignale, die vom Computer 6 ausgegeben werden, und steuert die Bewegung der Achsen gemäß den Rückkopplungssignalen. Es sind Bewegungssteuerungssysteme bekannt, die diese Aufgaben ausführen können und die für diesen Zweck geeignet sind. Fig. 1 stellt lediglich ein Beispiel eines Bewegungssteuerungssystems dar, das zum Ausrichten des Faserendes 11 geeignet ist.
Bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel weist das Ausrichtungssystem 10 eine Linse 2, einen optischen Sensor 3 und eine Verarbeitungslogik auf, die eine Verarbeitungsschaltungsaufbau 4, einen Differenzoperationsverstärker und einen ADC 5 (ADC = analog-to-digital converter = Analog-Digital-Wandler), einen Computer 6 und ein Speicherelement 7 umfaßt. Die Linse 2 kann beispielsweise eine Plano-Konvexlinse sein. Die Linse 2 empfängt das Licht, das vom Ende 14 projiziert wird, während es sich durch den optischen Wellenleiter 12 des DUT 13 ausbreitet. Während das Licht den Ausgang 14 des optischen Wellenleiters 12 verläßt, bildet das Licht einen konusförmigen Strahl, den die Linse 2 auf den optischen Sensor 3 bündelt. Der optische Sensor 3 kann beispielsweise eine Photodiode sein.
Der optische Sensor 3 erzeugt ein elektrisches Signal, das sich auf den Betrag oder die Intensität des Lichts, das auf denselben auftrifft, bezogen ist. Die elektrischen Signale, die durch den optischen Sensor 3 erzeugt werden, werden an den Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 ausgegeben. Der Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 verstärkt die Signale auf eine geeignete Verstärkung und filtert ein Rauschen aus dem Signal heraus. Der Differenzoperationsverstärker und der ADC-Schaltungsaufbau 5 empfangen das verstärkte und gefilterte differenzmäßige (differentielle) Analogsignal und wandeln dasselbe in ein digitales Signal zur Verarbeitung durch den Computer 6 um. Der Computer 6 kann Daten, die im Speicherelement 7 gespeichert sind, in Kombination mit dem digitalen Signal, das vom ADC empfangen wurde, verwenden, um zu bestimmen, ob das Faserende 11 mit dem Eingang 15 des optischen Wellenleiters 12 ausgerichtet ist. Der Computer 6 gibt die Rückkopplungssignale, die durch die Linie 16 dargestellt sind, an das Bewegungssteuerungssystem 20 aus, das die räumliche Position des Endes 11 der optischen Faser gemäß den empfangenen Rückkopplungssignalen einstellt.
Wie vorstehend angemerkt wurde, ist das Flußdiagramm von Fig. 2 eine funktionelle Darstellung des Ausrichtungsalgorithmus. Weil das DUT typischerweise ein Mehrschichtbauelement ist, sollte die Schicht, in der sich der Wellenleiter befindet, zuerst bestimmt werden (d. h. vor dem Bestimmen der horizontalen Position des Wellenleiters innerhalb der Schicht). Um die Schicht, in der sich der Wellenleiter befindet, zu lokalisieren, führt das Bewegungssteuerungssystem 20 zumindest ein vertikales Abtasten mit dem Ende 11 der optischen Faser aus, wie durch Block 21 von Fig. 2 angezeigt ist. Die Abtastoperationen können in einem kleinen Bewegungsfenster stattfinden, das in der X-Ebene beispielsweise 50 µm in der Breite und in der Y-Ebene 200 µm in der Höhe aufweisen kann. Dieses Fenster hängt von dex Größe des DUT und von anderen Implementierungsdetails ab, die den Konfigurationen der Ausrichtung und der Bewegungssteuerungssysteme zugeordnet sind.
Allgemein analysiert der Computer 6, der den Ausrichtungsalgorithmus ausführt, die Spannungspegel und bestimmt, wenn eine Spitzenspannung erfaßt worden ist, wie durch den Block 21 in Fig. 1 angezeigt ist. Bis diese Spitzenspannung erfaßt worden ist, wird das vertikale Abtasten fortgesetzt, und der Ausrichtungsalgorithmus analysiert weiterhin die Spannungspegel, um die Spitze an unterschiedlichen vertikalen Positionen zu finden, wie durch die Blöcke 22 und 23 in Fig. 2 angezeigt ist. Wenn der Computer 6 bestimmt, daß diese Spitzenspannung erfaßt worden ist, wird das Faserende 11 durch das Bewegungssteuerungssystem an der Y-Position entsprechend der Spitze beibehalten. Sobald die Schicht, in der der Wellenleiter existiert, erfaßt worden ist, wird ein horizontales Abtasten ausgeführt, um die exakte Position des Wellenleiters innerhalb der Wellenleiterschicht zu bestimmen, wie durch Block 24 in Fig. 2 angezeigt ist. Das horizontale Abtasten kann von einem Ende des DUT zum anderen in der X-Ebene oder in einem kleineren Fenster erfolgen. Der Spannungspegel kann um einen kleinen Betrag über einer Anzahl von X-Positionen variieren, jedoch wird eine Spitzenspannung größer sein als all die anderen und der X-Position des Wellenleiters entsprechen. Da eine Anzahl von Spannungsspitzen erfaßt werden kann, wobei nur eine der X-Position des Wellenleiters entspricht, kann der Ausrichtungsalgorithmus damit fortfahren, die Spannungspegeldaten zu analysieren, bis die tatsächliche Spitze, die der X-Position des Wellenleiters entspricht, erfaßt worden ist, wie durch die Blöcke 25 und 26 angezeigt ist.
Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm des Verarbeitungsschaltungsaufbaus 4, der in Fig. 1 für das Ausrichtungssystem gezeigt ist, das dem bevorzugten Ausführungsbeispiel für den Verarbeitungsschaltungsaufbau des Meßsystems der vorliegenden Erfindung, das nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 4 und 5 ausführlich beschrieben ist, entspricht. Der Schaltungsaufbau 4 führt drei primäre Funktionen aus, nämlich Filtern eines Rauschens, Verhindern einer Sättigung und Liefern der Ausgangssignale vom optischen Sensor 3 mit einer ausreichenden Verstärkung, um durch den Betriebsverstärker/ADC 5 in ein digitales Signal umgewandelt zu werden, das zur Verarbeitung durch den Computer 6 geeignet ist. Der Schaltungsaufbau 4, der in Fig. 3 gezeigt ist, ist speziell konfiguriert worden, um (1) einen breiten dynamischen Bereich für den Ausgang des optischen Sensors zu liefern (d. h. Sättigung verhindern), so daß die Spannungspegel innerhalb des breiten Bereichs in digitale Zahlen einer hohen Auflösung digitalisiert werden können, die einen großen Betrag von nützlichen Informationen enthalten, (2) um einen geringen Rauschboden zu liefern und (3) um ein Rauschen in dem Ausgangssignal des optischen Sensors zu eliminieren oder zu verringern und (4) um zu geringen Kosten und mit nur einer Leistungsversorgung implementiert werden zu können. Der dynamische Bereich der Kombination aus dem optischen Sensor 3 und dem Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 sollte größer als das Extinktionsverhältnis des Strahlteilers sein, um zu verhindern, daß Informationen verloren gehen. Zum Beispiel kann der dynamische Bereich des Strahlteilers beispielsweise 30 dB betragen, wohingegen der dynamische Bereich der Kombination aus dem optischen Sensor 3 und dem Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 beispielsweise 33 dB betragen kann.
Der ADC 5 kann beispielsweise ein 16-Bit-ADC sein, der zum Umwandeln eines breiten Bereichs von analogen Spannungspegeln in 16-Bit-Digitalwerte in der Lage ist. D1 stellt den optischen Sensor 3, der in Fig. 1 dargestellt ist, dar und ist vorzugsweise eine Photodiode, die im photovoltaischen Modus arbeitet. Der Verstärker 32 ist ein Operationsverstärker, der einen sehr niedrigen Vorspannungsstrom und eine sehr niedrige Offset-Spannung aufweist. Dies versieht den Schaltungsaufbau mit einem sehr breiten dynamischen Bereich. Dies bedeutet, daß der Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 zum Erfassen der niedrigen Ausgangsspannungen des optischen Sensors und zum Verstärken derselben auf einen geeigneten Pegel in der Lage ist, jedoch verhindert, daß der Verstärker 32 in eine Sättigung geht, wenn der optische Sensor hohe Spannungen ausgibt, wie z. B. wenn ein Wellenleiter erfaßt wird. Wenn daher ein Wellenleiter erfaßt wird, jedoch das Faserende nicht exakt mit dem Wellenleiter ausgerichtet ist, sättigt der Verstärker 32 nicht, sondern wird weiterhin einen Spannungspegel aufweisen, der sich proportional zum Betrag des Lichts verhält, das durch denselben empfangen wird. Dies ermöglicht, daß eine sehr exakte Ausrichtung erreicht werden kann.
Der Strom, der von der Photodiode D1 ausgegeben wird, verhält sich proportional zum Betrag des Lichts, das auf die Diode auftrifft. Die Photodiode D1 ist in einem Gehäuse (nicht gezeigt) angebracht, das verhindert, daß zumindest im wesentlichen das gesamte Licht mit Ausnahme des Lichts, das vom Ende 11 der optischen Faser projiziert wird, auf dieselbe auftrifft. Die elektrische Verarbeitungsschaltung 4 weist einen Transimpedanzverstärker 32 auf, der dem Verstärker 32 ermöglicht, Strom in Spannung umzuwandeln. Der Ausgang der Photodiode D1 ist ein elektrischer Strom, der durch den Verstärker 32 in ein Spannungssignal umgewandelt wird. Der Ausgang der Photodiode D1 ist mit dem invertierenden Anschluß (Minuszeichen) des Verstärkers 32 verbunden. Der Verstärker 32 erzeugt eine Spannung, die sich proportional zum Strom, der von der Photodiode D1 ausgegeben wird, verhält. Diese ausgegebene Spannung wird erzeugt, wenn der D1-Strom durch den Rückkopplungswiderstand R1 zum Ausgang fließt. Der Wert von R1 kann beispielsweise 10 000 Ohm (10 kΩ) betragen. Der Kondensator C1 in der Rückkopplungsschleife liefert eine Stabilität und verhindert, daß der Ausgang des Verstärkers 32 durch ein Herausfiltern eines Hochfrequenzrauschens oszilliert. Der Wert von C1 kann beispielsweise 100 Picofarad (pF) betragen.
Die Ausgangsspannung des Verstärkers 32 gelangt durch einen Widerstand R3, der beispielsweise 1,6 kΩ betragen kann. Nach dem Widerstand R3 ist ein Parallelkondensator C1 zur Masse vorhanden. Der Wert des Kondensators C3 kann beispielsweise 0,1 pF betragen. Dieser Kondensator dient als ein Tiefpaßfilter, das das Ausgangssignal am Anschluß "Ausgang +" herausfiltert. Die Diode D2 liefert eine zweite Referenzspannung am positiven Anschluß des Verstärkers 32, der den Bedarf an einer zweiten Leistungsversorgung für den Verstärker aufhebt. Die Referenzspannung, die durch D2 bereitgestellt wird, kann beispielsweise 1,235 V betragen. Daher nutzt die Schaltung 4 eine einzelne Fünf-Volt- Leistungsversorgung 31 für den Verstärker 32. Der negative Spannungsversorgungsanschluß 35 ist, wie gezeigt, an Masse gelegt. Durch Aufwärts-Vorspannen der Referenzspannung am positiven Eingangsanschluß (Pluszeichen) des Verstärkers 32 mit 1,235 V wird verhindert, daß sich die Eingänge des Verstärkers 32 an den positiven und/oder negativen Schienen des Verstärkers 32 befinden, was für diesen speziellen Verstärker 32 und für diese spezielle Implementierung des elektrischen Verarbeitungsschaltungsaufbaus 4 wünschenswert ist. Wenn die Versorgungen des Verstärkers 32 zu den positiven und negativen Schienen gehen dürften, würde ein Rauschen in das Ausgangssignal des Verstärkers injiziert werden und ein gewisser Teil der Linearität könnte verloren gehen.
Die +-5-Voltversorgung 36 wird von der gleichen Spannungsversorgung geliefert, die die Spannung an den Verstärker 32 liefert. Der Kondensator C2 entfernt ein Rauschen von der Versorgungsspannung 36. C2 kann einen Wert von beispielsweise 0,1 Mikrofarad (µF) aufweisen. R2 grenzt den Strom, der durch D2 fließt, ein. Der Kondensator C4 ist ein Überbrückungskondensator, der die Referenzspannung von 1,235 am positiven Eingangsanschluß des Verstärkers 32 stabilisiert. Der Wert des Kondensators C4 kann beispielsweise 0,1 µF betragen. Der Widerstand R4 dient dem Zweck des Anpassens der Impedanz von sowohl den Ausgangsspannungen "Ausgang +" und "Ausgang -". Der Wert des Widerstands R4 kann beispielsweise 1,6 kΩ betragen.
Der Strom, der von der Photodiode ausgegeben wird, könnte natürlich in eine Spannung umgewandelt werden, indem andere Implementierungen verwendet werden, wie z. B. durch Plazieren eines Widerstands in Reihe mit dem Ausgang der Photodiode D1, um den Strom in ein Spannungssignal umzuwandeln. Der zusätzliche Widerstand kann jedoch ein zusätzliches Rauschen erzeugen, was unerwünscht ist. Wenn eine separate negative Spannungsversorgung an den Versorgungsanschluß 33 des Operationsverstärkers 32 gelegt würde, würde auch der Verarbeitungsschaltungsaufbau 4, im Gegensatz zu den zwei gezeigten Ausgängen, einen einzelnen Ausgang aufweisen. In diesem Fall wären die Komponenten D2, R2, C2, R4 und C4 nicht erforderlich. Das exemplarische Ausführungsbeispiel, das in Fig. 3 gezeigt ist, liefert jedoch einen großen dynamischen Bereich von Ausgängen der Photodiode D1 und minimiert das Rauschen, was den Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 sehr präzise gestaltet. Eine separate Leistungsversorgung würde auch die Kosten, die dem Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 zugeordnet sind, sowie die Gesamtgröße des Verarbeitungsschaltungsaufbaus 4 erhöhen. Das beispielhafte Ausführungsbeispiel, das in Fig. 3 gezeigt ist, ermöglicht, daß der Verarbeitungsschaltungsaufbau 4 auf einer sehr kleinen gedruckten Schaltungsplatine (nicht gezeigt) plaziert werden kann, wobei die Photodiode D1 die größte Komponenten auf der Platine ist.
Sobald die Ausrichtung des optischen Faserendes 11 mit dem Eingang 15 des Wellenleiters des PLC-DUT 13 erreicht worden ist, werden dann das PER und/oder der PDL und/oder andere Polarisationsmessungen gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten. Wie vorstehend angezeigt ist, ist die vorliegende Erfindung vorzugsweise vor dem Eingang 15 des Wellenleiters 12 und nach dem Ausgang 14 des Wellenleiters 12 implementiert. Fachleute werden jedoch darauf hingewiesen, daß angesichts der hierin aufgeführten Erörterung ein Erhalten von Messungen an entweder nur dem Eingang 15 oder nur dem Ausgang 14 des Wellenleiters 12 ebenfalls von Nutzen wäre.
Aufgrund der Tatsache, daß es zu schwierig ist, beide von diesen Meßkonfigurationen in einer einzelnen Zeichnung darzustellen (d. h. die Messung am Eingang und am Ausgang des Wellenleiters), wird Fig. 4 verwendet, um die Messungen, die am Ende 11 der optischen Faser erhalten werden, zu beschreiben, und Fig. 5 wird verwendet, um die Messungen, die am Ausgang des optischen Wellenleiters erhalten werden, zu beschreiben.
In Fig. 4 wird das Meßsystem 40 verwendet, um die Rückkopplungssignale an die Polarisationssteuerung 41 zu liefern, um sicherzustellen, daß der Polarisationszustand des Lichts vom Ende 11 der optischen Faser in den Eingang des optischen Wellenleiters 12 eingebracht wird, bekannt und steuerbar ist. Allgemein wird das Rückkopplungssignal durch die Polarisationssteuerung 41 verwendet, um den Polarisationszustand des Lichts, das durch die Polarisationssteuerung ausgegeben wird, zu verändern, um Veränderungen des Polarisationszustands des Lichts, die durch die optische Faser bewirkt werden, zu kompensieren. Zur Vereinfachung der Darstellung ist das PLC-DUT nicht in Fig. 4 gezeigt. Das Bewegungssteuerungssystem 20 ist gezeigt, um anzuzeigen, daß das Faserende 11 an der Position, an der die Ausrichtung mit dem Eingang des Wellenleiters des PLC-DUT erreicht wurde, beibehalten wird.
Das Bewegungssteuerungssystem 20 behält die Ausrichtung des Faserendes 11 bei, während das Meßsystem 40 das Licht analysiert und nach Bedarf Rückkopplungssignale zur Polarisationssteuerung 41 sendet, um dieselbe dazu zu bringen, den Polarisationszustand des Lichts, das aus derselben ausgegeben wird, einzustellen. Das Meßsystem 40 mißt die Komponenten, die mit den Komponenten des Ausrichtungssystem 10 identisch sein können, dies jedoch nicht müssen. Die optischen Sensoren 3, 42 und 43 von Fig. 1 und 4 können beispielsweise identisch sein. Desgleichen können auch der Verarbeitungsschaltungsaufbau 4, 44 und 45 und der Differenzoperationsverstärker/ADC-Schaltungsaufbau 5, 46, 47 von Fig. 1 und 4 ebenfalls identisch sein. Daher ist über die Operationen dieser Komponenten keine weitere Erläuterung vorgesehen. Die Linsen 2 und 38 von Fig. 1 und 4 können ebenfalls identisch sein.
Unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 4 behält das Bewegungssteuerungssystem 20 die Ausrichtung des Faserendes 11 bei, das Licht, das vom Faserende 11 ausgegeben wird, wird durch die Linse 38 auf den Strahlteiler 39 fokussiert. Der Strahlteiler 39 trennt die zwei unterschiedlichen Polarisationskomponenten (z. B. die horizontale und die vertikale) voneinander und liefert dieselben an die optischen Sensoren 42 bzw. 43. Wie vorstehend angemerkt, werden die Polarisationskomponenten anfänglich winkelmäßig getrennt, jedoch sind sie nicht notwendigerweise orthogonal zueinander. Die Komponenten 44 bis 47 führen die jeweiligen Funktionen, die vorstehend beschrieben wurden, aus, und der Computer 50 empfängt die resultierenden digitalen Signale von den Komponenten 46 und 47 im wesentlichen gleichzeitig. Der Computer 50 führt dann einen PER- und/oder PDL- Bestimmungsalgorithmus aus und erzeugt Rückkopplungssignale 52, die an die Polarisationssteuerung 41 geliefert werden. Der Computer 50 kann beispielsweise einen PER- Bestimmungsalgorithmus ausführen, in dem das digitale Signal entsprechend dem Licht, das durch einen der Sensoren 42 oder 43 empfangen wurde, genommen wird und dasselbe durch das digitale Signal geteilt wird, das dem Licht entspricht, das durch den anderen der Sensoren 42 oder 43 empfangen wurde. Wenn das PER nicht korrekt ist oder nicht das ist, was es erwartungs- oder wunschgemäß sein soll, gibt der Computer 50 ein Rückkopplungssignal 52 an die Polarisationssteuerung 41 aus, was bewirkt, daß die Polarisationssteuerung 41 den Polarisationszustand des Lichts, das aus derselben ausgegeben wird, einstellt. Der Leistungspegel, der entweder einer der Polarisationskomponenten oder beiden entspricht, kann beispielsweise so eingestellt werden, daß diese Pegel gleich sind, wenn das Licht vom Ende 11 der Faser in den Eingang des Wellenleiters eingebracht wird. Die Rückkopplungssignale 52 können zusätzlich (oder alternative) auf den Ergebnissen eines - PDL- Bestimmungsalgorithmus basieren, der durch den Computer 50 ausgeführt wird, der den polarisationsabhängigen Verlust bestimmt, der resultiert, wenn das Licht durch die optische Faser gelangt.
Wie vorstehend angemerkt, ermöglicht das Bestimmen des PER, daß die Messungen standardisiert werden. Wenn das PER an sowohl dem Ende 11 der optischen Faser als auch dem Ausgang des Wellenleiters beispielsweise 0,17 beträgt, zeigt dies, daß der Wellenleiter den Zustand der Polarisation ungeachtet eines beliebigen Kopplungsverlustes nicht modifiziert hat. Daher ermöglicht die Verwendung des Verhältnisses der Leistung der Polarisationskomponenten, daß dahingehend eine Bestimmung vorgenommen werden kann, ob und zu welchem Grad der Wellenleiter den Polarisationszustand ohne Berücksichtigung eines beliebigen Kopplungsverlustes des Systems polarisiert hat.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das das System 60 darstellt, das den Polarisationszustand des Lichts analysiert, das von dem Wellenleiterausgang 14 des PLC-DUT 13 ausgegeben wird. Die Polarisationssteuerung ist bei dieser Zeichnung ausgelassen worden, weil davon ausgegangen wird, daß die Polarisationssteuerung nach Bedarf eingestellt worden ist oder wird, während das Licht vom Wellenleiter 12 ausgegeben und analysiert wird. Das Bewegungssteuerungssystem 20 ist dargestellt, um anzuzeigen, daß es das Ende 11 der optischen Faser an der ausgerichteten Position beibehält, während das Licht vom Ende 11 der optischen Faser in den Eingang 15 des Wellenleiters 12 eingebracht wird.
Das Licht breitet sich durch den Wellenleiter 12 aus und wird am Wellenleiterausgang 14 ausgegeben. Die Linse 58 bündelt das Licht und fokussiert den Lichtstrahl auf die Sensoren 62 und 63 durch den Strahlteiler 59. Der Strahlteiler 59 trennt die jeweiligen Polarisationskomponenten und fokussiert jede Polarisationskomponente auf einen der optischen Sensoren 62 und 63. Die Komponenten 62 bis 67 verhalten sich vorzugsweise in einer identischen Weise und führen die gleichen Funktionen wie ihre Gegenstückkomponenten in Fig. 4 aus. Daher werden die Operationen, die durch diese Komponenten in Fig. 5 ausgeführt werden, hierin nicht beschrieben.
Der Computer 70 führt einen PER- und/oder PDL- Bestimmungsalgorithmus aus, der ermöglicht, daß dahingehend eine Bestimmung durch den Computer 60 vorgenommen werden kann, ob das spezielle DUT 13 oder ein Los eines speziellen Typs von DUTs zum Versand an einen Kunden geeignet ist. In diesem Falle entspricht der PDL dem Betrag eines Einbringungsverlustes, der als eine Funktion des Eingangspolarisationszustands des Lichts variiert und der von der Ausbreitung des Lichts durch den Wellenleiter 12 resultiert. Der PDL kann eine Signalverschlechterung bewirken. Daher ist es wichtig, den PDL zu messen, um zu bestimmen, ob das optische Bauelement ordnungsgemäß funktioniert. Bekannte Algorithmen und Techniken existieren zum Bestimmen des PDL, von denen mehrere in dem zuvor erwähnten 597-er Patent beschrieben sind, das hierin in seiner Gesamtheit aufgenommen worden ist. Beliebige dieser bekannten Techniken oder Algorithmen können verwendet werden, um den PDL gemäß der vorliegenden Erfindung zu bestimmen. Desgleichen existieren bekannten Techniken und Algorithmen zum Bestimmen des PER. Ferner können die getrennten Polarisationszustände in anderer Weise analysiert werden, um zu bestimmen, ob der Wellenleiter ordnungsgemäß arbeitet, wie für Fachleute begreiflich ist.
Eine beliebige dieser Techniken oder eine Kombination aus denselben kann verwendet werden, um die Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu lösen.
Zusammenfassend stellt die vorliegende Erfindung sicher, daß 1) das Ende 11 der optischen Faser ordnungsgemäß mit dem Eingang des optischen Wellenleiters des DUT ausgerichtet ist, 2) die Polarisationssteuerung dementsprechend eingestellt ist, so daß das Licht, das vom Ende 11 der optischen Faser eingebracht wird, einen bekannten Polarisationszustand aufweist, und 3) daß das Licht, das vom Wellenleiter ausgegeben wird, ordnungsgemäß analysiert wird, um zu bestimmen, ob der Wellenleiter den Polarisationszustand des Lichts, das sich durch denselben ausbreitet, modifiziert. Durch Ausführen dieser Schritte stellt die vorliegende Erfindung sicher, daß das DUT ordnungsgemäß getestet und ausgewertet wird, um zu bestimmen, ob es zum Versand an einen Kunden geeignet ist oder nicht.
Es wird darauf hingewiesen, daß die Ausführungsbeispiele, die hierin beschrieben sind, nur Beispiele von speziellen Möglichkeiten sind, mit denen die vorliegende Erfindung implementiert werden könnte. Wie vorstehend angemerkt, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die speziellen Implementierungseinzelheiten, die in den Zeichnungen dargestellt sind, beschränkt. Es könnten beispielsweise viele Implementierungen des Verarbeitungsschaltungsaufbaus abgeleitet werden, die die Funktionen, die durch den Verarbeitungsschaltungsaufbau ausgeführt werden müssen, ausführen. Die vorliegende Erfindung ist auch nicht auf ein spezielles Linsensystem zum Fokussieren des Lichts, das vom DUT auf den optischen Sensor ausgegeben wird, beschränkt. Außerdem ist der optische Sensor der vorliegenden Erfindung nicht auf einen speziellen optischen Sensor beschränkt. Vorzugsweise ist der optische Sensor eine Photodiode, wie z. B. eine 3-mm-Photodiode. Vorzugsweise ist die Linse eine Plano-Konvexlinse, die 5,2 mm dick ist, 5,0 mm im Durchmesser aufweist, die eine Brennweite von 10 mm aufweist und mit 1550 nm antireflexionsbeschichtet ist. Fachleute werden jedoch angesichts der Erörterung, die hierin vorgesehen ist, darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf eine beliebige dieser speziellen Implementierungen beschränkt ist und daß viele Abweichungen an den exemplarischen Ausführungsbeispielen und hierin erörterten Komponenten vorgenommen - werden können, die sich innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung befinden.
Es wird ebenfalls angemerkt, daß, obwohl Fig. 1, 4 und 5, separate Komponenten zum Ausführen der Ausrichtungs- und Meßoperationen darstellen, um eine Redundanz zu verhindern und die Systemkosten zu senken, die Komponenten in Fig. 1, 4 und 5 die die gleichen Funktionen ausführen, gemeinsam verwendet werden können, um die Ausrichtungs- und Meßoperationen auszuführen. Zum Beispiel kann ein einzelner Computer und eine Datenbank, wie die, die in Fig. 1, 4 und 5 gezeigt sind, jeweils mit den Systemen 10, 40 und 60 verbunden und programmiert werden, um jeden der vorstehenden Algorithmen auszuführen. Fachleute werden begreifen, wie weitere Modifizierungen an den Ausführungsbeispielen, die vorstehend erörtert wurden, vorgenommen werden können, und daß alle diese Modifizierungen, die die Konzepte, Grundsätze und Ziele der vorliegenden Erfindung nutzen, sich innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung befinden.

Claims

1. System (40) zum Testen eines optischen Prüflings (DUT), wobei das DUT zumindest einen optischen Wellenleiter aufweist, wobei der zumindest eine optische Wellenleiter einen Eingang und einen Ausgang aufweist, wobei das System folgende Merkmale aufweist:
eine Polarisationssteuerung (41) zum Erzeugen eines Lichtstrahls mit einem speziellen Polarisationszustand, wobei der Lichtstrahl, der durch die Polarisationssteuerung (41) erzeugt wird, in ein proximales Ende einer optischen Faser gekoppelt wird, und wobei der Lichtstrahl, der in das proximale Ende der optischen Faser gekoppelt wird, von einem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird;
eine Linse (38), die positioniert ist, um Licht, das durch die Polarisationssteuerung (41) erzeugt und vom Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, zu empfangen;
einen Strahlteiler (39), der positioniert ist, um Licht, das auf denselben durch die Linse (38) fokussiert wird, zu empfangen, wobei der Strahlteiler (39) das Licht in separate Polarisationskomponenten teilt;
einen ersten optischen Sensor (42), der positioniert ist, um eine erste der separaten Polarisationskomponenten, die auf den optischen Sensor (42) durch den Strahlteiler (39) gerichtet wird, zu empfangen, wobei der erste optische Sensor (42) die erste der separaten Polarisationskomponenten in entsprechende elektrische Signale umwandelt;
einen zweiten optischen Sensor (43), der positioniert ist, um eine zweite der separaten Polarisationskomponenten, die auf den zweiten optischen Sensor (43) durch den Strahlteiler (39) gerichtet wird, zu empfangen, wobei der zweite optische Sensor (43) die zweite der separaten Polarisationskomponenten in entsprechende elektrische Signale umwandelt; und
eine Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50); wobei die Verarbeitungslogik die elektrischen Signale von dem ersten (42) und dem zweiten (43) optischen Sensor empfängt und die elektrischen Signale gemäß einem Meßalgorithmus verarbeitet, um einen Polarisationszustand des Lichts, das von dem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, zu bestimmen.

2. System (40) gemäß Anspruch 1, bei dem, wenn die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) bestimmt, daß der Polarisationszustand des Lichts, das aus dem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, verändert werden sollte, die Verarbeitungslogik ein Rückkopplungssignal erzeugt, das an die Polarisationssteuerung (41) gesendet wird, um zu bewirken, daß die Polarisationssteuerung den Polarisationszustand des Lichts, das durch dieselbe erzeugt wird und in das proximale Ende der optischen Faser ausgegeben wird, einstellt.

3. System gemäß Anspruch 2, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) einen Digital- Analog-Wandler (ADC) (46, 47) und einen Computer (50) umfaßt, wobei der ADC die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer geeignet sind, wobei der Computer einen Polarisationsextinktionsverhältnis-Algorithmus (PER- Algorithmus) ausführt, der die digitalen Signale verarbeitet und ein Polarisationsextinktionsverhältnis des Lichts, das von der Polarisationssteuerung ausgegeben wird, bestimmt, wobei der Computer bestimmt, ob und um wie viel die Polarisationssteuerung basierend auf dem bestimmten PER eingestellt werden muß.

4. System gemäß Anspruch 2, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) fortfährt, Rückkopplungssignale zu erzeugen und an die Polarisationssteuerung (41) zu senden, um zu bewirken, daß der Polarisationszustand des Lichts, das von der Polarisationssteuerung (41) ausgegeben wird, eingestellt wird, bis der Polarisationszustand des Lichts, das von der Polarisationssteuerung (41) ausgegeben wird, einen gewünschten Polarisationszustand am Distalende (11) der optischen Faser erzeugt.

5. System gemäß Anspruch 2, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) einen Digital- Analog-Wandler (ADC) (46, 47) und einen Computer (50) umfaßt, wobei der ADC die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer (50) geeignet sind, und bei dem der Computer einen polarisationsabhängigen Verlustalgorithmus (PDL-Algorithmus) ausführt, der die digitalen Signale verarbeitet und den polarisationsabhängigen Verlust (PDL) bestimmt, der durch die optische Faser verursacht wird, wobei der Computer bestimmt, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung (41) basierend auf dem bestimmten PDL eingestellt werden muß.

6. System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der erste (42) und der zweite (43) optische Sensor eine erste bzw. eine zweite Photodiode sind.

7. System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) eine erste und eine zweite Verarbeitungsschaltung und einen ersten (46) und einen zweiten Analog-Digital-Wandler (ADC) und einen Computer (50) umfaßt, wobei die erste und die zweite Verarbeitungsschaltung die elektrischen Signale von dem ersten (42) bzw. zweiten (43) optischen Sensor verarbeiten, wobei der erste und der zweite ADC die elektrischen Signale von dem ersten bzw. zweiten optischen Sensor in einen ersten Satz von digitalen Signalen und einen zweiten Satz von digitalen Signalen umwandeln, wobei der Computer (50) den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen verarbeitet, um zu bestimmen, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung (31) eingestellt werden sollte.

8. System gemäß Anspruch 7, bei dem, wenn nach der Verarbeitung des ersten und des zweiten Satzes von digitalen Signalen der Computer (50) bestimmt, daß das Licht, das vom Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, keinen gewünschten Polarisationszustand aufweist, der Computer ein Rückkopplungssignal erzeugt, das an die Polarisationssteuerung (41) gesendet wird, um zu bewirken, daß die Polarisationssteuerung (41) den Polarisationszustand des Lichts, das durch dieselbe erzeugt und in das proximale Ende der optischen Faser ausgegeben wird, einstellt.

9. System gemäß Anspruch 8, bei dem der Computer (50) einen PER-Algorithmus ausführt, der den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen verarbeitet und ein PER des Lichts bestimmt, das aus der Polarisationssteuerung (41) ausgegeben wird, wobei der Computer bestimmt, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung basierend auf dem bestimmten PER eingestellt werden soll.

10. System gemäß Anspruch 8, bei dem der Computer (50) fortfährt, Rückkopplungssignale zu erzeugen und an die Polarisationssteuerung (41) zu senden, um zu bewirken, daß der Polarisationszustand des Lichts, das von der Polarisationssteuerung (41) ausgegeben wird, eingestellt wird, bis der Polarisationszustand des Lichts, das von der Polarisationssteuerung ausgegeben wird, einen gewünschten Polarisationszustand am Distalende (11) der optischen Faser erzeugt.

11. System gemäß Anspruch 8, bei dem der Computer (50) einen PDL-Algorithmus ausführt, der den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen verarbeitet und einen PDL im Hinblick auf das Licht, das von der Polarisationssteuerung (41) ausgegeben wird, und Licht, das vom Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, bestimmt, wobei der Computer (50) bestimmt, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung basierend auf dem bestimmten PDL eingestellt werden soll.

12. System zum Testen eines optischen Prüflings (DUT) (13), um zu bestimmen, ob das DUT ordnungsgemäß arbeitet, wobei das System folgende Merkmale aufweist:
eine Linse (58), die am Ausgang (14) eines Wellenleiters (12) des DUT (13) positioniert ist, um ein Licht, das durch eine Polarisationssteuerung (41) erzeugt wird und in einen Eingang (15) des Wellenleiters (12) des DUT durch eine optische Faser gekoppelt wird, zu empfangen, wobei die optische Faser ein proximales Ende aufweist, in das das Licht von der Polarisationssteuerung gekoppelt wird, und ein distales Ende aufweist, von dem das Licht, das durch die Polarisationssteuerung erzeugt wird, in den Eingang (15) des Wellenleiters (12) gekoppelt wird, wobei das Licht in den Eingang (15) des Wellenleiters (12) vom Distalende der optischen Faser mit einem bekannten Polarisationszustand gekoppelt wird, der automatisch gemessen wird und der automatisch nach Bedarf verändert wird, indem die Polarisationssteuerung (41) basierend auf dem automatisch gemessenen bekannten Polarisationszustand des Lichts, das vom Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, automatisch eingestellt wird;
einen Strahlteiler (59), der positioniert ist, um Licht vom Ausgang (14) des Wellenleiters (12) zu empfangen, das auf den Strahlteiler (59) durch die Linse (58) fokussiert wird, wobei der Strahlteiler (59) das Licht in separate Polarisationskomponenten teilt;
einen ersten optischen Sensor (62), der positioniert ist, um eine erste der getrennten Polarisationskomponenten zu empfangen, die auf den optischen Sensor durch den Strahlteiler (59) gerichtet werden, und um das Licht, das der ersten der Polarisationskomponenten entspricht, in elektrische Signale umzuwandeln;
einen zweiten optischen Sensor (63), der positioniert ist, um eine zweite der getrennten Polarisationskomponenten zu empfangen, die auf den zweiten optischen Sensor durch den Strahlteiler (59) gerichtet werden, und um das Licht, das der zweiten der Polarisationskomponenten entspricht, in elektrische Signale umzuwandeln; und
eine Verarbeitungslogik (64, 65, 66, 67, 70), wobei die Verarbeitungslogik die elektrischen Signale von dem ersten (62) und von dem zweiten (63) optischen Sensor empfängt und die elektrischen Signale gemäß einem Polarisationszustands-Meßalgorithmus verarbeitet, um jegliche Auswirkung zu bestimmen, die der Wellenleiter (12) auf den Polarisationszustand des Lichts hatte, das in den Wellenleiter (12) des DUT (13) gekoppelt und vom Wellenleiter (12) des DUT (13) ausgegeben wird.

13. System gemäß Anspruch 12, bei dem die Verarbeitungslogik einen Analog-Digital-Wandler (ADC) (46, 47) und einen Computer (50) umfaßt, wobei der ADC (46, 47) die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer (50) geeignet sind, und wobei der Computer einen Polarisations-Extinktionsverhältnis-Algorithmus (PER- Algorithmus) ausführt, der die digitalen Signale verarbeitet, und ein PER des Lichts bestimmt, das von dem Ausgang des Wellenleiters des DUT ausgegeben wird, wobei der Computer jegliche Auswirkung basierend auf dem bestimmten PER bestimmt.

14. System gemäß Anspruch 12 oder 13, bei dem die Verarbeitungslogik einen Analog-Digital-Wandler (ADC) (46, 47) und einen Computer (50) umfaßt, wobei der ADC die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer (50) geeignet sind, und bei dem der Computer (50) einen Polarisations-Abhängiger-Verlust-Algorithmus (PDL-Algorithmus) ausführt, der die digitalen Signale verarbeitet und den PDL bestimmt, der durch den Wellenleiter des DUT bewirkt wird, wobei der Computer die Auswirkung basierend auf dem bestimmten PDL bestimmt.

15. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem der erste (42) und der zweite (43) optische Sensor eine erste bzw. eine zweite Photodiode sind.

16. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) eine erste und eine zweite Verarbeitungsschaltung, einen ersten (46) und einen zweiten (47) ADC und einen Computer (50) umfassen, wobei die erste und die zweite Verarbeitungsschaltung die elektrischen Signale vom ersten (42) bzw. zweiten (43) optischen Sensor verarbeiten, wobei der erste und der zweite ADC die elektrischen Signale von dem ersten bzw. zweiten optischen Sensor in einen ersten Satz von digitalen Signalen und einen zweiten Satz von digitalen Signalen umwandeln, wobei der Computer (50) den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen gemäß einem Polarisationszustands-Meßalgorithmus verarbeitet, um die Auswirkung zu bestimmen.

17. System gemäß Anspruch 16, bei dem der Polarisationszustands-Meßalgorithmus ein Polarisationsextinktionsverhältnis-Algorithmus (PER- Algorithmus) ist, der den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen verarbeitet und ein PER des Lichts bestimmt, das von dem Ausgang des Wellenleiters (14) des DUT (13) ausgegeben wird, wobei der Computer (50) die Auswirkung basierend auf dem bestimmten PER bestimmt.

18. System gemäß Anspruch 16, bei dem der Polarisationszustands-Meßalgorithmus ein Polarisations-Abhängiger-Verlust-Algorithmus (PDL- Algorithmus) ist, der den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen verarbeitet und den PDL bestimmt, der durch den Wellenleiter (14) bewirkt wird, und die beliebige Auswirkung basierend auf dem bestimmten PDL bestimmt.

19. Verfahren zum Testen eines optischen Prüflings, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Erzeugen eines Lichtstrahls mit einem speziellen Polarisationszustand mit einer Polarisationssteuerung (41), wobei die Polarisationssteuerung ein Licht in ein proximales Ende einer optischen Faser koppelt, wobei das Licht, das in das proximale Ende der optischen Faser gekoppelt wird, von einem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird;
Fokussieren von Licht (38), das durch die Polarisationssteuerung (41) erzeugt und von dem Distalende (11) der optischen Faser mit einer Linse (38) auf einen Strahlteiler (39) ausgegeben wird, wobei der Strahlteiler (39) das Licht in separate Polarisationskomponenten trennt;
Empfangen einer ersten der getrennten Polarisationskomponenten von dem Strahlteiler (39) mit einem ersten optischen Sensor (42) und Umwandeln des Lichts entsprechend der ersten der Polarisationskomponenten in entsprechende elektrische Signale;
Empfangen einer zweiten der getrennten Polarisationskomponenten von dem Strahlteiler mit einem zweiten optischen Sensor (43) und Umwandeln des Lichts entsprechend der zweiten der Polarisationskomponenten in entsprechende elektrische Signale; und
Verarbeiten der elektrischen Signale mit einer Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50), die die elektrischen Signale von dem ersten (42) und dem zweiten (43) optischen Sensor gemäß einem Polarisationszustands-Meßalgorithmus empfängt, um einen Polarisationszustand des Lichts zu bestimmen, das von dem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird.

20. Verfahren gemäß Anspruch 19, das ferner folgenden Schritt aufweist:
wenn die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) bestimmt, daß der Polarisationszustand des Lichts, das von dem Distalende ausgegeben wird, eingestellt werden muß, Erzeugen und Senden eines Rückkopplungssignals an die Polarisationssteuerung (41), um zu bewirken, daß die Polarisationssteuerung (41) den Polarisationszustand des Lichts, das durch dieselbe erzeugt wird und in das proximale Ende der optischen Faser gekoppelt wird, einstellt.

21. Verfahren gemäß Anspruch 20, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) einen Analog- Digital-Wandler (ADC) (46, 47) und einen Computer (50) umfaßt, wobei der ADC die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer (50) geeignet sind, und bei dem, während des Verarbeitungsschritts, der Computer einen Polarisationsextinktionsverhältnis-Algorithmus (PER- Algorithmus) ausführt, der die digitalen Signale verarbeitet und das PER des Lichts bestimmt, das von der Polarisationssteuerung (41) ausgegeben wird, und bei dem der Computer bestimmt, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung basierend auf dem bestimmten PER einzustellen ist.

22. Verfahren gemäß Anspruch 20, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) weiterhin Rückkopplungssignale erzeugt und an die Polarisationssteuerung (41) sendet, um zu bewirken, daß der Polarisationszustand des Lichts, das von der Polarisationssteuerung ausgegeben wird, eingestellt wird, bis das Licht, das vom Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, einen gewünschten Polarisationszustand aufweist.

23. Verfahren gemäß Anspruch 20, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) einen Analog- Digital-Wandler (ADC) (46, 47) und einen Computer (50) umfaßt, wobei der ADC die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer geeignet sind, und bei dem, während des Verarbeitungsschritts, der Computer den Polarisationszustands-Meßalgorithmus ausführt, wobei der Polarisationszustands-Meßalgorithmus einem Polarisations-Abhängiger-Verlust-Algorithmus (PDL- Algorithmus) entspricht, der die digitalen Signale verarbeitet und den PDL bestimmt, der durch die optische Faser bewirkt wird, und bei dem der Computer bestimmt, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung (41) basierend auf dem bestimmten PDL eingestellt werden soll.

24. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 19 bis 23, bei dem der erste (42) und der zweite (43) optische Sensor eine erste bzw. zweite Photodiode sind.

25. Verfahren gemäß Anspruch 20, bei dem die Verarbeitungslogik (44, 45, 46, 47, 50) eine erste und eine zweite Verarbeitungsschaltung und einen ersten (46) und einen zweiten (47) Analog-Digital-Wandler (ADC) und einen Computer (50) umfaßt, wobei die erste und die zweite Verarbeitungsschaltung die elektrischen Signale von dem ersten (42) bzw. zweiten (43) optischen Sensor verarbeiten, wobei der erste und der zweite ADC die elektrischen Signale von dem ersten bzw. zweiten optischen Sensor in einen ersten Satz von digitalen Signalen und einen zweiten Satz von digitalen Signalen umwandeln, und bei dem der Computer den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen gemäß dem Polarisationszustands-Meßalgorithmus verarbeitet, um zu bestimmen, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung (41) eingestellt werden soll.

26. Verfahren gemäß Anspruch 25, bei dem, wenn nach dem Verarbeiten des ersten und des zweiten Satzes von digitalen Signalen, der Computer (50) bestimmt, daß das Licht, das von dem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, keinen gewünschten Polarisationszustand aufweist, der Computer (50) ein Rückkopplungssignal erzeugt, das an die Polarisationssteuerung (41) gesendet wird, um zu bewirken, daß die Polarisationssteuerung den Polarisationszustand des Lichts, das durch dieselbe erzeugt wird und in das proximale Ende der optischen Faser gekoppelt wird, einstellt.

27. Verfahren gemäß Anspruch 26, bei dem der Polarisationszustands-Meßalgorithmus, der durch den Computer (50) ausgeführt wird, ein Polarisationsextinktionsverhältnis-Algorithmus (PER- Algorithmus) ist, der den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen verarbeitet und das PER des Lichts bestimmt, das von dem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben wird, und bei dem der Computer bestimmt, ob und um wieviel die Polarisationssteuerung (41) basierend auf dem bestimmten PER eingestellt werden soll.

28. Verfahren zum Testen eines optischen Prüflings (13) zum Bestimmen, ob der DUT ordnungsgemäß arbeitet, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Erzeugen eines Lichtstrahls mit einem speziellen Polarisationszustand mit einer Polarisationssteuerung (41), wobei die Polarisationssteuerung (41) das Licht in ein proximales Ende einer optischen Faser koppelt, wobei das Licht, das in das proximale Ende der optischen Faser gekoppelt wird, von einem Distalende (11) der optischen Faser ausgegeben und in einen Eingang (15) eines optischen Wellenleiters (12) des DUT (13) gekoppelt wird;
Fokussieren des Lichts, das von einem Ausgang (14) des Wellenleiters (12) empfangen wird, mit einer Linse (58) auf einen Strahlteiler (59), wobei der Strahlteiler (59) das Licht in separate Polarisationskomponenten trennt;
Empfangen einer ersten der getrennten Polarisationskomponenten mit einem ersten optischen Sensor (62) und Umwandeln des Lichts entsprechend der ersten der getrennten Polarisationskomponenten in entsprechende elektrische Signale;
Empfangen einer zweiten der getrennten Polarisationskomponenten mit einem zweiten optischen Sensor (63) und Umwandeln des Lichts entsprechend der zweiten der getrennten Polarisationskomponenten in entsprechende elektrische Signale; und
Verarbeiten der elektrischen Signale in einer Verarbeitungslogik (64, 65, 66, 67, 70), die die elektrischen Signale von dem ersten (62) und dem zweiten optischen Sensor (63) empfängt und die elektrischen Signale gemäß einem Polarisationszustands-Meßalgorithmus verarbeitet, um jegliche Auswirkung zu bestimmen, die der Wellenleiter (12) des DUT (13) auf das Licht, das in den Eingang (15) des Wellenleiters (12) gekoppelt wird, hatte.

29. Verfahren gemäß Anspruch 28, bei der die Verarbeitungslogik (64, 65, 66, 67, 70) einen Analog- Digital-Wandler (ADC) (66, 67) und einen Computer (70) umfaßt, wobei der ADC die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer geeignet sind, wobei der Computer, der den Polarisationszustands-Meßalgorithmus ausführt, wobei der Polarisationszustands-Meßalgorithmus einem Polarisationsextinktionsverhältnis-Algorithmus (PER- Algorithmus) entspricht, der die elektrischen Signale verarbeitet und das PER des Lichts bestimmt, das von dem Ausgang (14) des Wellenleiters (12) des DUT (13) ausgegeben wird, und bei dem der Computer (70) die Auswirkung basierend auf dem bestimmten PER bestimmt.

30. Verfahren gemäß Anspruch 28 oder 29, bei dem die Verarbeitungslogik (64, 65, 66, 67, 70) einen Analog- Digital-Wandler (ADC) (66, 67) und einen Computer (70) umfaßt, wobei der ADC die elektrischen Signale in digitale Signale umwandelt, die zur Verarbeitung durch den Computer geeignet sind, und bei dem, während des Verarbeitungsschritts, der Computer (70) den Polarisationszustands-Meßalgorithmus ausführt, wobei der Polarisationszustands-Meßalgorithmus einem (Polarisations-Abhängiger-Verlust-Algorithmus (PDL- Algorithmus) entspricht, der die digitalen Signale verarbeitet und den PDL bestimmt, der durch den Wellenleiter (12) des DUT (13) bewirkt wird, und bei dem der Computer (70) die Auswirkung basierend auf dem bestimmten PDL bestimmt.

31. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 28 bis 30, bei dem der erste (42) und der zweite (43) optische Sensor eine erste bzw. eine zweite Photodiode sind.

32. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 28 bis 31, bei dem die Verarbeitungslogik (64, 65, 66, 67, 70) eine erste und eine zweite Verarbeitungsschaltung und einen ersten (66) und einen zweiten (67) Analog-Digital- Wandler (ADC) und einen Computer (70) umfaßt, wobei die erste und die zweite Verarbeitungsschaltung die elektrischen Signale von dem ersten bzw. zweiten optischen Sensor verarbeiten, wobei der erste und der zweite ADC die elektrischen Signale von dem ersten (42) bzw. zweiten (43) optischen Sensor in einen ersten Satz von digitalen Signalen und einen zweiten Satz von digitalen Signalen umwandeln, und bei dem, während des Verarbeitungsschritts, der Computer (70) den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen gemäß dem Polarisationszustands-Meßalgorithmus verarbeitet, um die Auswirkung zu bestimmen.

33. Verfahren gemäß Anspruch 32, bei dem der Polarisationszustands-Meßalgorithmus, der durch den Computer (70) ausgeführt wird, ein Polarisationsextinktionsverhältnis-Algorithmus (PER- Algorithmus) ist, und bei dem der Computer (70) den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen gemäß dem PER-Algorithmus verarbeitet und das PER bestimmt, das dem Licht zugeordnet ist, das von dem Ausgang (14) des Wellenleiters (12) des DUT (13) ausgegeben wird, und bei dem der Computer die Auswirkung basierend auf dem bestimmten PER bestimmt.

34. Verfahren gemäß Anspruch 32, bei dem der Polarisationszustands-Meßalgorithmus, der durch den Computer (70) ausgeführt wird, ein Polarisations- Abhängiger-Verlust-Algorithmus (PDL-Algorithmus) ist, der den ersten und den zweiten Satz von digitalen Signalen verarbeitet und den PDL bestimmt, der durch den Wellenleiter (12) bewirkt wird, und bei dem der Computer (12) die beliebige Auswirkung basierend auf dem bestimmten PDL bestimmt.