DE3832795A1 - Reflektometer zur untersuchung von lichtwellenleitern - Google Patents

Reflektometer zur untersuchung von lichtwellenleitern

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Freimut Ing Grad Maerz
Hualai Dipl Ing Qiu
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    • G01M11/30Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
    • G01M11/31Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter and a light receiver being disposed at the same side of a fibre or waveguide end-face, e.g. reflectometers
    • G01M11/3109Reflectometers detecting the back-scattered light in the time-domain, e.g. OTDR
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Reflektometer zur Unter­ suchung von Lichtwellenleitern mit einem von einer Steuer­ einrichtung gesteuerten optischen Sender, mit dem über einen optischen Verzweiger ein Ende des jeweils zu untersuchenden Lichtwellenleiters optisch verbunden ist, mit einem optischen Empfänger, dessen Eingang über den optischen Verzweiger mit demselben Ende des jeweils zu untersuchenden Lichtwellenleiters optisch verbunden ist, und dessen Ausgang mit einem Eingang eines nachgeordneten Verstärkers verbunden ist.
Ein derartiges Reflektometer wird in dem Buch "Optics and Lasers", Matt Young, Springer-Verlag 1984, 2. Auflage, Seite 223 ff. beschrieben. Bei diesem bekannten Reflektometer wird eine als optischer Sender dienende Laserdiode durch einen Steuer­ impuls einer Steuereinrichtung zur Aussendung eines Lichtim­ pulses angeregt. Der von der Laserdiode emittierte Lichtimpuls durchläuft zur Erzeugung gleichmäßigen und unpolarisierten Lichts zunächst ein kurzes Stück einer Gradientenfaser, bevor er über einen optischen Verzweiger an dem einen Ende des zu unter­ suchenden Lichtwellenleiters in diesen eingekoppelt wird. Der optische Verzweiger besteht dabei aus einem optischen System von Linsen und einem halbdurchlässigen Spiegel. Über den optischen Verzweiger wird das zurückgestreute und aus dem zu untersuchen­ den Lichtwellenleiter an dessen dem optischen Verzweiger zuge­ wandten Ende austretende Licht einem optischen Empfänger zuge­ führt. Das mit dem Empfänger erfaßte Licht wird in ein elektri­ sches Signal umgesetzt, dessen Größe ein Maß für die Intensität des zurückgestreuten Lichtes ist. Mit Hilfe der Darstellung des elektrischen Signals über der Zeit lassen sich Dämpfungsverlauf und Störstellenorte des Lichtwellenleiters erfassen.
Bei diesem bekannten Reflektometer wird ein optischer Verzweiger verwendet, der polarisierende Wirkung hat. Das von der Licht­ quelle über die Gradientenfaser zum Verzweiger gelangende Licht verläßt den optischen Verzweiger als in einer einzigen Ebene polarisiertes Licht. Der beim Einspeisen in den zu untersu­ chenden Lichtwellenleiter an der Grenzfläche refektierte Anteil des polarisierten Lichtes erfährt eine Drehung seiner Polari­ sationsebene und kann daher das Polarisationsfilter des opti­ schen Verzweigers nicht erneut passieren und somit auch nicht auf den optischen Empfänger gelangen. Dies gilt auch für das innerhalb eines bestimmten Anfangsbereichs des zu untersu­ chenden Lichtwellenleiters zurückgestreute Licht, da dessen Polarisation wegen seines relativ kurzen Weges im Lichtwellen­ leiter noch weitgehend erhalten ist. Das bedeutet, daß dieser Anfangsbereich mit dem bekannten Reflektometer nicht untersucht werden kann. Das hinter diesem Anfangsbereich innerhalb des zu untersuchenden Lichtwellenleiters zurückgestreute Licht tritt weitgehend unpolarisiert aus dem Lichtwellenleiter aus und wird von dem optischen Verzweiger wegen der erneut erfolgenden Polarisierung nur mit der halben Lichtintensität auf den optischen Empfänger geleitet. Diese Anordnung erlaubt nur die Eliminierung des Einflusses der Fresnel-Reflexion, die beim Einspeisen des Lichtes in den zu untersuchenden Lichtwellen­ leiter auftritt. Derartige Reflexionen stellen Störsignale dar, deren Leistungspegel mehrere Ordnungen größer als der der zu messenden Nutzsignale ist und die zu einer Übersteuerung des Verstärkers führen können, wenn sie an dessen Eingang anliegen.
Störsignale, die infolge anderer Gegebenheiten, beispielsweise einer fertigungstechnisch bedingten Störstelle oder einer Ver­ bindungsstelle im Lichtwellenleiter, auftreten, können mit dieser bekannten Anordnung nicht unwirksam gemacht werden.
In diesem Zusammenhang ist auf die als Stand der Technik gel­ tende, ältere deutsche Patentanmeldung P 38 04 816.7 hinzu­ weisen, in der ein Reflektometer mit mindestens einer Strom­ quelle beschrieben ist. Diese Stromquelle wird beim Auftreten eines Störsignals getriggert und stellt an ihrem Ausgang ein Signal zur Verfügung, das von dem Ausgangssignal des optischen Empfängers subtrahiert wird. Dadurch gelangt nur das Nutzsignal an den Eingang des nachgeordneten Verstärkers, womit dieser vor Übersteuerung geschützt ist.
Erfindungsgemäß ist bei einem Reflektometer der eingangs angegebenen Art vorgesehen, daß der Ausgang des optischen Empfängers und der Eingang des nachgeordneten Verstärkers über mindestens einen elektrischen Schalter mit einem Bezugspunkt auf einem vorgegebenen Potential verbindbar sind, daß der Verstärker eingangsseitig mit einem Ausgang einer Kompensa­ tionsschaltung verbunden ist und daß der elektrische Schalter und die Kompensationsschaltung beim Auftreten von Fresnel- Reflexionen an Störstellen des zu untersuchenden Lichtwel­ lenleiters mit einem Steuersignal einer Schaltersteuerung beaufschlagbar sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Reflektometer wird der mindestens eine Schalter, der den Eingang des Verstärkers bzw. den Ausgang des optischen Empfängers auf ein vorgegebenes Potential legt, beim Auftreten eines Störsignals von der Schaltersteuerung mittels eines Steuersignals geschlossen. Damit wird eine in­ folge des Störsignals im optischen Empfänger erzeugte Ladungs­ menge schnellstmöglich abgeführt und der nachgeordnete Ver­ stärker vor einer Übersteuerung geschützt. Die für das Abführen der Ladungsmenge erforderliche Zeit richtet sich danach, wie schnell die am Ausgang des optischen Empfängers anstehenden Ladungen abfließen können. Durch kapazitives Übersprechen des Steuersignals des Schalters gelangt ein weiteres Störsignal auf den Eingang des nachgeordneten Verstärkers. Um den Einfluß dieser zusätzlichen Störung zu kompensieren, wird mittels der Kompensationsschaltung ein Kompensationssignal erzeugt, das mit dem durch den Schalter erzeugten Störsignal identisch ist. Dieses Kompensationssignal wird von dem Störsignal des Schal­ ters subtrahiert.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Reflektometers ist, daß zur Unterdrückung der durch Fresnel-Reflexionen hervorgerufenen Störsignale kein Verzweiger mit polarisierender Wirkung benötigt wird; dadurch wird auch das zurückgestreute Nutzsignal nicht durch Polarisation geschwächt. Dadurch, daß der optische Empfänger durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Schalter schnellstmöglich aus dem Bereich einer hohen Aussteuerung zurückgeführt und der Verstärker vor Übersteuerung geschützt wird, lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Reflektometer in vorteilhafter Weise auch Abschnitte eines Lichtwellenleiters untersuchen, die im Bereich einer Störstelle liegen. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Reflektometers besteht darin, daß durch eine wiederholte Betätigung des Schalters während eines Meßvorgangs mehrere Fresnel-Reflexionen bzw. die durch sie erzeugten Störsignale ausgeblendet werden können (Maskierung).
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Reflekto­ meters sieht vor, daß der mindestens eine elektrische Schalter von mindestens einem Feldeffekt-Transistor gebildet ist. Mit einem Feldeffekt-Transistor lassen sich sehr kurze Umschalt­ zeiten erreichen. Damit wirken sich die erforderlichen Schaltzeiten des Schalters kaum auf das zeitliche Verhalten der Anordnung beim Auftreten eines Störsignals aus.
Eine weitere vorteilhafte Fortbildung des erfindungsgemäßen Reflektometers besteht darin, daß der mindestens eine elek­ trische Schalter aus mindestens einer Reihenschaltung einer Hochfrequenz-Diode und einer steuerbaren Vorspannungsquelle besteht. Auch bei dieser Anordnung ist ein sehr schnelles Steu­ ern des so gebildeten Schalters möglich. Der Schalterzustand wird in diesem Fall also über die Vorspannung gesteuert, dadurch daß der Steuereingang der Vorspannungsquelle mit einem entsprechenden Steuersignal beaufschlagt wird. Die Diode kann beispielsweise so gepolt sein, daß ihre Anode mit dem Ausgang des optischen Empfängers bzw. dem Eingang des Ver­ stärkers verbunden ist und ihre Kathode auf negativem Potential liegt. Dabei erfolgt ein Abgleich der negativen Vorspannung derart, daß bei leitendem Zustand der Diode das Ausgangssignal des Verstärkers Null ist. Um die Diode zu sperren und damit den Verstärkereingang für Nutzsignale freizugeben, wird die Vorspannung schlagartig auf einen positiven Wert angehoben, wodurch die Diode in den Sperrzustand überführt wird. Eine derartige Veränderung der Vorspannung und damit ein Schalten der Hochfrequenzdiode ist in kürzester Zeit möglich.
Eine vorteilhafte Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Reflektometers sieht vor, daß die Kompensationsschaltung einen weiteren elektrischen Schalter enthält, der in seinem elek­ trischen Verhalten dem mindestens einen elektrischen Schalter entspricht. Damit ist eine besonders einfache und kosten­ günstige Möglichkeit gegeben, das von dem Schalter durch kapazitives Übersprechen erzeugte zusätzliche Störsignal zu kompensieren. Bei Auftreten eines Störsignals infolge einer Fresnel-Reflexion an dem zu untersuchenden Lichtwellenleiter werden die Schalter gleichzeitig von der Schaltersteuerung ge­ schlossen. Soll derselbe Eingang des Verstärkers mit dem Kom­ pensationssignal beaufschlagt werden, an dem auch der Ausgang des optischen Empfängers liegt, so ist das erzeugte Kompensationssignal hinsichtlich seines zeitlichen Verlaufs zu dem von dem elektrischen Schalter verursachten zusätzlichen Störsignal gegenphasig. Die Einkopplung des Kompensations­ signals auf den Verstärkereingang erfolgt über einen Konden­ sator relativ geringer Kapazität, die so bemessen ist, daß nur das zeitlich relativ kurze Kompensationssignal auf den Ver­ stärkereingang gelangt. Durch diese Gleichspannungsentkopplung werden Auswirkungen der durch das Schließen des Schalters der Kompensationsschaltung veränderten Gleichspannungsverhältnisse auf den Eingangsruhestrom des Verstärkers vermieden.
Eine weitere vorteilhafte Fortbildung des erfindungsgemäßen Reflektometers sieht vor, daß die Kompensationsschaltung einen Kondensator enthält, dessen Kapazität auf die kapazitiven Eigenschaften des elektrischen Schalters abgestimmt ist. Dabei wird zur Erzeugung des Kompensationssignals als ein besonders einfaches und preiswertes Bauelement ein Kondensator verwendet, mit dem die Kapazität des mindestens einen elektrischen Schalters nachgebildet wird. Der Kondensator wird an seinem einen Anschluß mit einem entsprechenden Steuersignal der Schaltersteuerung beaufschlagt, wobei sich das Vorzeichen des Steuersignals danach richtet, ob das Kompensationssignal zu dem Störsignal des Schalters in Phase oder gegenphasig vorliegen soll. Dies richtet sich wiederum danach, ob Kompen­ sationssignal und Störsignal auf denselben Verstärkereingang bzw. gleichphasige Verstärkereingänge geführt werden oder ob gegenphasige Verstärkereingänge verwendet werden. An dem weiteren Anschluß des Kondensators steht bei geeigneter Wahl seiner Kapazität und ggf. Maßnahmen zur zeitlichen Synchroni­ sation das Kompensationssignal zur Verfügung.
Wird der Eingang des Verstärkers in schaltungstechnisch einfacher Weise über den Schalter auf einen Bezugspunkt mit Massepotential gelegt, so kann wegen des damit geänderten Eingangsruhestroms des Verstärkers ein für die Messung uner­ wünschter Offset-Sprung entstehen. Dieser Effekt kann vor­ teilhaft dadurch vermieden werden, daß der Bezugspunkt von einem Anschlußpunkt einer niederohmigen Korrekturspannungs­ quelle gebildet ist. Damit wird außerdem die sonst infolge des endlichen elektrischen Widerstandes des elektrischen Schalters am Ausgang des optischen Empfängers verbleibende Ladungsmenge abgeführt.
Um zur Vermeidung einer Unter- bzw. Überkompensation ein gleiches zeitliches Verhalten des von dem Schalter verursachten Störsignals und des Kompensationssignals zu erzielen, ist vorgesehen, daß bei einer Verbindung des Ausgangs des optischen Empfängers mit einem Eingang und des Ausgangs der Kompensa­ tionsschaltung mit einem weiteren Eingang eines als Differenz­ verstärker ausgebildeten Verstärkers die aus einem Vorwider­ stand des einen Eingangs des Verstärkers und der Kapazität des optischen Empfängers gebildete Zeitkonstante durch einen ent­ sprechenden Widerstand und einen entsprechenden Kondensator in der Kompensationsschaltung nachgebildet ist. In diesem Fall sind das Störsignal des Schalters und das Kompensationssignal gleichphasig.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Untersuchung eines Lichtwellenleiters und sieht erfindungsgemäß vor, daß
  • - der optische Sender zur Aussendung eines ersten Lichtim­ pulses veranlaßt wird, der Verstärker für die Dauer einer an einer Störstelle des zu untersuchenden Lichtwellenleiters auftretenden Fresnel-Reflexion vor Übersteuerung geschützt wird und das so gewonnene Meßsignal gespeichert wird;
  • - der optische Sender zur Aussendung eines mit dem ersten Lichtimpuls identischen zweiten Lichtimpulses veranlaßt wird, und das infolge der Fresnel-Reflexion des zweiten Lichtimpulses an derselben Störstelle des zu untersuchenden Lichtwellenleiters am Ausgang des optischen Empfängers auftretende Signal aufbereitet und gespeichert wird;
  • - eine Kompensationsgröße bestimmt wird, die dem zeitlichen Verhalten des Ausgangssignals des optischen Empfängers bei Beaufschlagung mit der aufgrund derselben Störstelle des zu untersuchenden Lichtwellenleiters infolge des ersten Lichtimpulses auftretenden Fresnel-Reflexion entspricht;
  • - von dem gespeicherten Meßsignal die Kompensationsgröße sub­ trahiert wird.
Damit lassen sich in vorteilhafter Weise andere, die Untersuchung eines Lichtwellenleiters beeinträchtigende Stö­ rungen kompensieren. Eine auf den Eingang des optischen Empfän­ gers gelangende Fresnel-Reflexion wirkt sich nämlich auch nach ihrem Abklingen für eine gewisse Zeit auf das Ausgangssignal des optischen Empfängers aus (Speichereffekt). Dieser Speicher­ effekt des optischen Empfängers verursacht eine Verfälschung des Meßergebnisses, weil für die gewisse Zeit das Ausgangs­ signal des optischen Empfängers aus einer Überlagerung von Signalen, die aus dem Speichereffekt resultieren, mit den eintreffenden Nutzsignalen besteht. Mit Hilfe des erfindungs­ gemäßen Verfahrens ist es möglich, durch Kompensation des Speichereffektes des optischen Empfängers den Lichtwellenleiter auch in unmittelbarer Nähe von Fresnel-Reflexionen verur­ sachenden Störstellen genau zu untersuchen.
Zur Erzielung besonders fehlerarmer Meßergebnisse sollte dafür gesorgt werden, daß der dem optischen Empfänger nachgeordnete Verstärker nicht übersteuert wird, d.h. aus dem linearen Übertragungsbereich gerät, wenn am Ausgang des optischen Empfängers infolge einer Fresnel-Reflexion ein sehr großes Ausgangssignal auftritt. Ein zuverlässiger Schutz vor Über­ steuerung des Verstärkers läßt sich beispielsweise durch die zuvor beschriebene Verwendung eines elektrischen Schalters, gegebenenfalls in Verbindung mit der zuvor beschriebenen Kompensationsschaltung, erreichen. Es ist auch möglich, während der Dauer der Fresnel-Reflexion den Verstärkereingang mit einem, beispielsweise von einem Impulsgeber erzeugten Signal derart zu beaufschlagen, daß dieses Signal von dem infolge einer Fresnel-Reflexion am Verstärkereingang anliegenden Störsignal subtrahiert und damit das resultierende Ein­ gangssignal so niedrig gehalten wird, daß der Verstärker nicht übersteuert wird. Ein dazu geeignetes Signal kann auch durch die Verwendung einer Stromquelle, wie sie in der älteren deutschen Patentanmeldung P 38 04 816.7 offenbart ist, erzeugt werden.
In diesem Fall sind an die Qualität und an die Übereinstimmung des Signals der Stromquelle mit dem Ausgangssignal des opti­ schen Empfängers keine hohen Anforderungen zu stellen, so daß für die Stromquelle preiswerte Bauteile verwendet werden können. Ferner können hochwertige, außerordentlich kapa­ zitätsarme Bauelemente in der Rückkopplungsschaltung des Verstärkers eingesetzt werden. Damit ließe sich ebenfalls ein Schutz des Verstärkers vor Übersteuerung bei auftretenden Fresnel-Reflexionen realisieren, ohne daß die Bandbreite des Reflektometers beeinträchtigt wird.
Eine für den praktischen Betrieb und die Verarbeitung der Meß­ werte mit Hilfe eines Rechners besonders vorteilhafte Ausgestal­ tung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die Kompen­ sationsgröße aus der Amplitude und der Dauer des infolge der Fresnel-Reflexion des zweiten Lichtimpulses an derselben Störstelle des zu untersuchenden Lichtwellenleiters am Ausgang des optischen Empfängers auftretenden Signals und aus Kennwerten des optischen Empfängers rechnerisch bestimmt wird.
Eine weitere vorteilhafte Fortentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß
  • - der Ausgang des optischen Senders über ein optisches Element mit dem Eingang des optischen Empfängers verbunden und der optische Sender derart eingestellt wird, daß er einen dritten Lichtimpuls erzeugt, der am Ausgang des optischen Empfängers ein Ausgangssignal hervorruft, das hinsichtlich seiner Amplitude und Dauer mit dem zuvor bestimmten und gespei­ cherten Signal infolge der Fresnel-Reflexion des zweiten Lichtimpulses an derselben Störstelle übereinstimmt,
  • - ein von dem optischen Sender ausgesendeter vierter mit dem dritten Lichtimpuls identischer Lichtimpuls über das optische Element auf den Eingang des optischen Empfängers geführt, der Verstärker für die Dauer vor Übersteuerung geschützt wird und das so gewonnene Ausgangssignal als Kompensationsgröße verwendet wird.
Dies ist besonders günstig, wenn die durch das Schützen des Verstärkers vor Übersteuerung, z.B. die durch kapazitives Übersprechen des elektrischen Schalters, verursachten zu­ sätzlichen Störsignale (z.B. mittels einer Kompensations­ schaltung) nicht vollständig unterdrückt werden konnten. Durch die nochmalige Beaufschlagung des elektrischen Schalters und der Kompensationsschaltung mit einem Steuersignal für die Dauer der infolge des ersten Lichtimpulses an einer Störstelle auftretenden Fresnel-Reflexion und der Subtraktion der so gewonnenen Meßgröße, erfolgt eine Eliminierung des z.B. durch den elektrischen Schalter verursachten und evtl. zuvor nicht vollständig unterdrückten Störsignals.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Untersuchung eines Lichtwel­ lenleiters ermöglicht eine Untersuchung auch beim Auftreten meh­ rerer Fresnel-Reflexionen, indem das Verfahren bei jeder Fres­ nel-Reflexion - also auch bei Fresnel-Reflexionen innerhalb des zu untersuchenden Lichtwellenleiters - erneut angewendet wird (Maskierung).
Jeder Verfahrensschritt kann gegebenenfalls mehrfach wiederholt und die jeweiligen Ergebnisse können dann zur Ausschaltung störender Rauschsignale, die beispielsweise von dem optischen Sender verursacht werden können, einer Mittelwertbildung unter­ zogen werden.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert; es zeigen
Fig. 1 und Fig. 2 Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Reflektometers in prinzipieller Darstellung,
Fig. 3 und Fig. 4 weitere Ausführungsbeispiele mit jeweils unterschiedlicher schaltungstechnischer Realisierung eines Schalters und einer Kompensationsschaltung und in den
Fig. 5 bis 7 sind Signalverläufe zur Erläuterung des Verfahrens zur Untersuchung eines Lichtwellenleiters mit einem erfindungs­ gemäßen Reflektometer dargestellt.
Nach Fig. 1 enthält ein Reflektometer eine Steuereinrichtung 1, deren Auslöseimpulse über eine Steuerleitung 2 auf einen Steuer­ eingang 3 eines von einer Laserdiode 4 gebildeten optischen Sen­ ders gelangen. Die Laserdiode 4 ist über einen Lichtwellenlei­ ter 6 mit einem Eingang 7 eines optischen Verzweigers 8 optisch verbunden. An einen Anschluß 9 des optischen Verzweigers 8 ist ein Ende 10 eines zu untersuchenden Lichtwellenleiters 11 über eine Kupplung 12 angekoppelt. Ein Eingang 14 eines optischen Empfängers 15 ist über einen Lichtwellenleiter 16 mit einem Ausgang 17 des optischen Verzweigers 8 optisch verbunden. Ein Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 führt über Schaltungs­ punkte 23 und 24 einer elektrischen Leitung 25 auf einen Ein­ gang 30 eines Verstärkers 31. Der Ausgang 32 des Verstärkers 31 ist mit dem Eingang 33 einer Signalverarbeitungseinrichtung 34 verbunden. Zur Steuerung und Synchronisation der Signalverar­ beitungseinrichtung 34 besteht zwischen der Steuereinrichtung 1 und einem Steuereingang 35 der Signalverarbeitungseinrichtung 34 über eine weitere Steuerleitung 36 eine Verbindung. Auf den Schaltungspunkt 23 ist ein Anschluß 40 eines elektrischen Schalters 42 geführt. Der elektrische Schalter 42 weist einen Steuereingang 44 auf; je nach an diesem Steuereingang 44 anliegendem Steuersignal wird der Schalter 42 in die Schal­ terstellung geschlossen bzw. offen versetzt. Durch Schließen des Schalters 42 wird der Schaltungspunkt 23 mit einem Be­ zugspunkt 46 verbunden, an dem Massepotential anliegt. Eine Kompensationsschaltung 50 ist mit ihrem Ausgang 52 auf den Schaltungspunkt 24 geführt. Die Kompensationsschaltung 50 weist einen Steuereingang 60 auf, der mit demselben Steuersignal be­ aufschlagt wird wie der Steuereingang 44 des elektrischen Schal­ ters 42. Das Steuersignal wird von einer Schaltersteuerung 64 zur Verfügung gestellt, die ihrerseits von der Steuerein­ richtung 1 über eine weitere Steuerleitung 66 gesteuert wird. Von der Steuereinrichtung 1 wird die Laserdiode 4 zur Aussendung eines Lichtimpulses angeregt. Dieser Lichtimpuls wird über den Lichtwellenleiter 6 und den optischen Verzweiger 8 in das Ende 10 des zu untersuchenden Lichtwellenleiters 11 eingekoppelt. Das innerhalb des Lichtwellenleiters 11 zurück­ gestreute Licht gelangt über den optischen Verzweiger 8 und den Lichtwellenleiter 16 auf den Eingang 14 des optischen Em­ pfängers 15. Dies gilt auch für die bei der Einkopplung des Lichtimpulses in den zu untersuchenden Lichtwellenleiter 11 und innerhalb des Lichtwellenleiters 11 beispielsweise an Bruch­ stellen auftretenden Fresnel-Reflexionen. Das auf den Eingang 14 des optischen Empfängers 15 gelangte Licht wird in diesem in ein seiner Intensität entsprechendes elektrisches Signal umge­ wandelt, das vom Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 über die elektrische Leitung 25 auf den Eingang 30 des Verstärkers 31 gelangt. Beim Auftreten einer Fresnel-Reflexion gelangt ein Störsignal auf den Eingang 14 des optischen Empfängers 15, dessen Leistungspegel mehrere Ordnung größer als der der Nutz­ signale ist. Damit gerät der optische Empfänger 15 für eine bestimmte Zeit in einen Aussteuerungszustand, der durch eine hohe Ausgangsspannung an seinem Ausgang 20 gekennzeichnet ist. Die zeitliche Dauer dieses Zustandes ist wesentlich davon ab­ hängig, wie schnell die am Ausgang 20 anstehende Ladungsmenge abfließen kann. Die Schaltersteuerung 64 wird durch die Steuereinrichtung 1 derart synchronisiert, daß sie beim Auf­ treten einer Fresnel-Reflexion den Steuereingang 44 des elek­ trischen Schalters 42 mit einem Steuersignal beaufschlagt. Die­ ses Steuersignal schließt den Schalter 42 für eine Zeit, die ausreicht, die am Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 infolge einer Fresnel-Reflexion anstehende Ladungsmenge über den Schaltungspunkt 23 und den Schalter 42 nach Masse abfließen zu lassen. Die Betätigung des Schalters 42 verursacht infolge kapazitiver Übersprecheffekte des Steuersignals auf den Anschluß 40 ein weiteres Störsignal, das über den Verbindungs­ punkt 23 und die elektrische Leitung 25 auf den Eingang 30 des Verstärkers 31 gelangt. Zur Kompensation dieses weiteren Störsignals stellt die Kompensationsschaltung 50 an ihrem Ausgang 52 ein zu dem weiteren Störsignal gegenphasiges Kom­ pensationssignal zur Verfügung, das in seinem zeitlichen Verlauf und in seiner (absoluten) Größe dem von dem Schalter 42 verursachten Störsignal entspricht. Somit heben sich die beiden Signale in ihrer Wirkung auf. Durch diese Maßnahmen wird einer Übersteuerung des Verstärkers 31 und damit auch der nachfol­ genden Schaltungseinheiten der Signalverarbeitungseinrichtung 34 vermieden, so daß mit dem Reflektometer Fresnel-Reflexionen sehr präzise ausgeblendet werden können.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführung eines Reflektometers ist der Ausgang 70 einer Kompensationsschaltung 72 mit einem Eingang 74 eines Differenzverstärkers 75 verbunden. Ein weiterer Eingang 76 des Differenzverstärkers 75 ist über die elektrische Leitung 25 mit dem Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 und dem Anschluß 40 des Schalters 42 an dem Verbindungspunkt 23 verbunden. Zwischen dem Verbindungspunkt 24 und dem Ausgang 70 der Kompensationsschaltung 72 besteht also keine direkte elektrische Verbindung. Ein Steuereingang 78 der Kompensationsschaltung 72 wird mit demselben Steuersignal beaufschlagt wie der Steuereingang 44 des elektrischen Schalters 42. Im übrigen entspricht das Reflektometer in seinem Aufbau dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel.
Von der Kompensationsschaltung 72 wird ein Signal zur Verfügung gestellt, das dem von dem Schalter 42 infolge kapazitiven Über­ sprechens des Steuereingangs 44 auf den Anschluß 40 erzeugten zusätzlichen Störsignal entspricht. Da das Kompensationssignal auf den zu dem Eingang 76 gegenphasigen Eingang 74 des Diffe­ renzverstärkers 75 geführt wird, erfolgt die Subtraktion der Signale in der Eingangsstufe des Differenzverstärkers 75. In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Reflektometers gezeigt, wobei näher auf die schaltungstechni­ sche Realisierung des Schalters bzw. der Kompensationsschaltung eingegangen wird. Der Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 ist über den Schaltungspunkt 23 und einen Vorwiderstand 80 mit dem Eingang 76 des Differenzverstärkers 75 verbunden. Auf den Schaltungspunkt 23 ist ferner ein Anschluß 90 (Drain) eines Feldeffekt-Transistors 92 geführt, der in diesem Ausführungs­ beispiel die Funktion des Schalters übernimmt. Ein Steuer­ eingang 93 (Gate) des Feldeffekt-Transistors 92 ist mit einem Steuersignal der Schaltersteuerung 64 beaufschlagbar. Ein weiterer Anschluß 94 (Source) des Feldeffekt-Transistors 92 ist mit einem Bezugspunkt verbunden, der von einen Anschlußpunkt 96 einer niederohmigen Korrekturspannungsquelle 98 gebildet ist. Eine Kompensationsschaltung 100 enthält einen weiteren Feldeffekt-Transistor 102, dessen einer Anschluß 103 (Source) auf Massepotential liegt. Ein Steuereingang 104 (Gate) des Feldeffekt-Transistors 102 ist mit demselben Steuersignal wie der Steuereingang 93 des Feldeffekt-Transistors 92 beauf­ schlagbar. Dabei werden aus Gallium-Arsenid bestehende Feldeffekt-Transistoren 92 und 102 verwendet, die durch ihr schnelles Schaltverhalten und ihre geringe Eigenkapazität und damit durch ein relativ geringes kapazitives Übersprechen für diese Anwendung besonders geeignet sind. An einen weiteren Anschluß 105 (Drain) des Feldeffekt-Transistors 102 ist jeweils ein Anschluß eines Widerstandes 108 und eines Kondensators 109 angeschlossen. Der Kondensator 109 ist mit seinem anderen Anschluß auf Massepotential gelegt. Der andere Anschluß des Widerstandes 108 ist über einen Koppelkondensator 110 mit dem Eingang 74 des Differenzverstärkers 75 verbunden. Der Wider­ stand 108 und der Kondensator 109 sind so bemessen, daß die durch ihr Produkt bestimmte Zeitkonstante der Zeitkonstanten entspricht, die aus dem Produkt des Widerstandes 80 und der (symbolisch angedeuteten) Kapazität des optischen Empfängers 15 bestimmt ist. Der Eingang 74 des Differenzverstärkers 75 ist über einen Widerstand 112 mit Massepotential verbunden. Im übrigen ist das Reflektometer nach Fig. 3 wie das in Fig. 2 dargestellte Reflektometer ausgeführt.
Beim Auftreten eines Störsignals infolge einer Fresnel-Re­ flexion wird über die Schaltersteuerung 64 der Feldeffekt- Transistor 92 mit einem Steuersignal in den leitenden Zustand versetzt, so daß der Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 und der Eingang 76 des Differenzverstärkers 75 über ihren gemein­ samen Schaltungspunkt 23 mit dem von dem Anschlußpunkt 96 der niederohmigen Korrekturspannung 98 gebildeten Bezugspunkt verbunden werden. Die Korrekturspannung 98 ist so bemessen, daß sich durch den Kurzschluß des Eingangs 76 des Differenzver­ stärkers 75 kein Offset-Sprung ergibt; das bedeutet, daß bei beiden Schaltzuständen des Feldeffekt-Transistors 92 der Eingangsruhestrom des Verstärkers 75 gleich ist. Beim Auftreten eines Störsignals wird auch der Steuereingang 104 des Feld­ effekt-Transistors 102 der Kompensationsschaltung 100 mit dem Steuersignal beaufschlagt. Damit wird auch der Feldeffekt- Transistor 102 leitend, d.h. der durch ihn gebildete Schalter wird geschlossen. Das so erzeugte Kompensationssignal gelangt über den Widerstand 108 und den Koppelkondensator 110 auf den Eingang 74 des Differenzverstärkers 75. Durch Wahl einer geeigneten Kapazität des Koppelkondensators 110 wird dafür gesorgt, daß nur dieses Kompensationssignal als zeitlich schnell veränderliche Größe auf den Eingang 74 gelangt; damit ist dieser Eingang 74 hinsichtlich der Auswirkungen der Kompensationsschaltung auf die Gleichspannungsverhältnisse entkoppelt. Über den Feldeffekt-Transistor 92 kann die am Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 anliegende Ladungsmenge schnellstens abfließen, so daß der Verstärker unverzüglich nach Abklingen eines Störimpulses infolge einer Fresnel-Reflexion wieder zur Auswertung der Nutzsignale in der Lage ist. Dadurch, daß die aus dem Widerstand 108 und dem Kondensator 109 be­ stimmte Zeitkonstante der Kompensationsschaltung 100 der Zeitkonstante entspricht, die aus dem Widerstand 80 und der Kapazität des optischen Empfängers 15 gebildet ist, ist bei Verwendung eines Differenzverstärkers sichergestellt, daß das von der Kompensationsschaltung erzeugte Kompensationssignal in seinem zeitlichen Verlauf dem durch Betätigen des elektrischen Schalters erzeugten Störsignal entspricht. Damit ist eine Über- bzw. Unterkompensation infolge unterschiedlicher zeitlicher Verläufe der Signale vermieden.
Bei dem Ausführungsbeispiel eines Reflektometers nach Fig. 4 ist der Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 über den Schal­ tungspunkt 23 mit dem Anodenanschluß 120 einer Hochfrequenz­ Diode 121 verbunden. Der Kathodenanschluß 122 der Hochfre­ quenz-Diode 121 ist mit einem Ausgang 126 einer Vorspan­ nungsquelle 127 verbunden. Ein Steuereingang 128 der Vor­ spannungsquelle 127 ist über eine Signalleitung 130 mit einem Steuersignal der Schaltersteuerung 64 beaufschlagbar. Eine Kompensationsschaltung 140 enthält eine in ihrem elek­ trischen Verhalten mit der Hochfreqenz-Diode 121 identische weitere Hochfrequenz-Diode 141, die mit ihrem Kathodenanschluß 142 mit einem weiteren Ausgang 143 der Vorspannungsquelle 127 verbunden ist. Der Anodenanschluß 144 der Hochfrequenzdiode 141 ist mit dem Widerstand 108 und dem Kondensator 109 verbunden. Der übrige Aufbau des in Fig. 4 dargestellten Reflektometers entspricht dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel.
Durch Änderung der Ausgangsspannungen an den Ausgängen 126 und 143 der Vorspannungsquelle 127 können die Hochfrequenz-Dioden 121 bzw. 141 sprunghaft vom leitenden in den nichtleitenden Zustand bzw. umgekehrt versetzt werden. Damit erfüllen sie die Funktion sehr schnell schließender bzw. öffnender Schalter. Wird die Vorspannungsquelle 127 an ihrem Steuereingang 128 mit einem Steuersignal der Schaltersteuerung 64 beaufschlagt, weist sie eine derartige Ausgangsspannung an ihren Ausgängen 126 und 143 auf, daß die Dioden 121 bzw. 141 in den leitenden Zustand versetzt werden. Die Größe der Spannung am Ausgang 126 ist dabei so bemessen, daß am Ausgang des Differenzverstärkers 75 bei leitender Hochfrequenzdiode 121 kein Signal auftritt. Liegt an dem Steuereingang 128 der Vorspannungsquelle 127 kein Steuersignal an, befinden sich die Hochfreqenz-Dioden 121 und 141 in gesperrtem Zustand, so daß das Ausgangssignal des optischen Empfängers 15 auf den Differenzeingang 76 des Differenzverstärkers 75 gelangt. Der in der Kompensations­ schaltung 140 enthaltene Widerstand 108 bzw. der Kondensator 109 sowie der Koppelkondensator 110 sind wie bereits in Fig. 3 erläutert bemessen.
Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Unter­ suchung eines Lichtwellenleiters soll das zuvor beschriebene Reflektometer verwendet werden. Es wird daher zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Von der Steuereinrichtung 1 wird die als optischer Sender dienende Laserdiode 4 zur Aussendung eines ersten Lichtimpulses angeregt. Dieser gelangt über den optischen Verzweiger 8 an das Ende 10 des zu untersuchenden Lichtwellenleiters 11. Eine z. B. beim Einkoppeln des Lichtimpulses in den zu untersuchenden Lichtwellenleiter 11 auftretende Fresnel-Reflexion gelangt über den optischen Verzweiger 8 auf den optischen Empfänger 15 und verursacht an dessen Ausgang 20 ein Ausgangssignal, dessen Pegel mehrere Größenordnungen über dem Pegel des auszuwertenden Nutzsignals liegt. Der elektrische Schalter 42 und die Kompensationsschal­ tung 50 werden für die Dauer der Fresnel-Reflexion mit einem Steuersignal der Schaltersteuerung 64 beaufschlagt. Dadurch fließt die am Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 anstehende Ladungsmenge auf den Bezugspunkt 46 ab und führt nicht zu einer Übersteuerung des nachgeordneten Verstärkers 31. Nach Abklingen der Fresnel-Reflexion endet das Steuersignal der Schalter­ steuerung 64, so daß der Schalter 42 wieder geöffnet wird. Das auf diese Weise gewonnene Meßsignal MS wird in der Signalver­ arbeitungseinrichtung 34 gespeichert.
Fig. 5 zeigt den qualitativen Verlauf dieses Meßsignals MS. Während einer Zeit T A ist das Ausgangssignal des nachge­ ordneten Verstärkers 31 auf einem konstanten Potential. Die Zeit T A beginnt mit dem Schließen des elektrischen Schalters 42 beim Auftreten einer Fresnel-Reflexion und endet mit dem Öffnen des Schalters 42, wodurch die am Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 anliegenden Signale wieder zur Auswertung frei­ gegeben werden. Man erkennt in Fig. 5 das von einem Höchstwert M zunächst stark fallende und dann in einen asymptotischen Verlauf übergehende Meßsignal MS. Dieses Meßsignal MS besteht aus infolge der Rückstreuung innerhalb des zu unter­ suchenden Lichtwellenleiters erzeugten Nutzsignalen NS und einem Speichersignal SS infolge des Speichereffekts des opti­ schen Empfängers 15. Wird nämlich der optische Empfänger 20 mit einem sehr hohen Eingangssignal, wie es eine Fresnel-Re­ flexion darstellt, beaufschlagt, so tritt an seinem Ausgang 20 ein nach einer bestimmten Zeitfunktion abklingendes Spei­ chersignal auf.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Laserdiode 4 zur Aussendung eines zweiten mit dem ersten Lichtimpuls identischen Lichtimpulses veranlaßt, der wiederum z.B. beim Einkoppeln in den zu untersuchenden Lichtwellenleiter 11 eine Fresnel-Re­ flexion hervorruft, die wie beschrieben ein hohes Ausgangs­ signal am Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 zur Folge hat. Nunmehr wird dieses Signal in der Signalverarbeitungsein­ richtung 34 gespeichert. Der elektrische Schalter 42 und die Kompensationsschaltung 50 treten bei diesem Verfahrensschritt nicht in Aktion. Gegebenenfalls wird der Verstärkungsfaktor des nachgeordneten Verstärkers 31 so eingestellt, so daß dieser bei diesem Verfahrensschritt nicht übersteuert wird. Aus der Ampli­ tude dieses Signals und in einem Speicher der Signalverarbei­ tungseinrichtung 34 abgelegten Kennlinien des optischen Empfän­ gers 15 wird eine Kompensationsgröße KG auf rechnerischem Wege bestimmt; diese Kompensationsgröße KG wird in der Signalver­ arbeitungseinrichtung 34 gespeichert.
Zur physikalischen Bestimmung der Kompensationsgröße KG wird in einem weiteren Verfahrensschritt der Ausgang der Laserdiode 4 über ein optisches Element 150, das aus einem (in Fig. 1 strichpunktiert dargestellten) optischen Relais besteht, mit dem Eingang 14 des optischen Empfängers 15 verbunden. Die Ausgangsleistung der Laserdiode 4 wird nun derart eingestellt, daß sie einen dritten Lichtimpuls erzeugt, der am Ausgang 20 des optischen Empfängers 15 ein Ausgangssignal hervorruft, das mit dem zuvor bestimmten und gespeicherten Signal infolge der Fresnel-Reflexion des zweiten Lichtimpulses übereinstimmt. Auch hierbei werden der elektrische Schalter 42 und die Kompensa­ tionsschaltung 50 nicht mit einem Steuersignal der Schalter­ steuerung 64 beaufschlagt und bleiben daher ohne Einfluß. Das so gewonnene Ausgangssignal wird ebenfalls in der Signalver­ arbeitungseinrichtung 34 gespeichert.
ln einem weiteren Verfahrensschritt wird ein vierter Licht­ impuls von der Laserdiode 4 ausgesendet, der mit dem dritten Lichtimpuls identisch ist. Der Verstärkungsfaktor des nachge­ ordneten Verstärkers 31 wird ggf. zuvor wieder auf den ur­ sprünglichen Wert gebracht. Diesmal werden der elektrische Schalter 42 und die Kompensationsschaltung 50 für die Dauer T A der ersten Fresnel-Reflexion mit einem Steuersignal der Schal­ tersteuerung 64 beaufschlagt. Man erhält dann den Verlauf des als Kompensationsgröße KG dienenden Ausgangssignals, der in Fig. 6 qualitativ dargestellt ist. Nach der Zeit T A erkennt man die von einem Höchstwert K nach einer bestimmten Zeit-Funktion während einer Zeit T S abklingende Kompensationsgröße KG. Auch dieses Signal wird in der Signalverarbeitungseinrichtung 34 gespeichert.
In der Signalverarbeitungseinrichtung 34 wird die gespeicherte, in Fig. 6 dargestellte - mathematisch oder physikalisch bestimmte - Kompensationsgröße KG von dem in Fig. 5 darge­ stellten Meßsignal MS subtrahiert. Als Ergebnis liegt dann das in Fig. 7 qualitativ dargestellte Nutzsignal NS vor, wobei der störende Einfluß des Speichereffektes des optischen Empfängers 20 nahezu vollständig unterdrückt worden ist.
Treten bei der Untersuchung eines Lichtwellenleiters an mehreren Orten Fresnel-Reflexionen auf, so kann dieses Ver­ fahren für jede Fresnel-Reflexion entsprechend durchgeführt werden (Maskierung). Man erkennt aus Fig. 7, daß mit diesem Verfahren eine relativ genaue Untersuchung auch im Bereich einer Fresnel-Reflexionen verursachenden Störstelle durch­ geführt werden kann, da unmittelbar nach der Zeit T A d.h. nach dem Ende einer Fresnel-Reflexion die Untersuchung fortgesetzt werden kann.
Abschließend sei erwähnt, daß es sich hierbei um ein sequen­ tielles Verfahren zur Eliminierung des Speicherverhaltens des optischen Empfängers 15 handelt. Die Verfahrensschritte können also nacheinander abgearbeitet werden, wodurch an die Rechen­ geschwindigkeit nur relativ niedrige Anforderungen zu stellen sind. Außerdem lassen sich bei diesem Verfahren, da es nicht auf einen Echtzeitbetrieb ankommt, hohe Genauigkeiten der Rechnerverarbeitung erzielen.

Claims (10)

1. Reflektometer zur Untersuchung von Lichtwellenleitern (11) mit einem von einer Steuereinrichtung (1) gesteuerten optischen Sender (4), mit dem über einen optischen Verzweiger (8) ein Ende (10) des jeweils zu untersuchenden Lichtwellenleiters (11) optisch verbunden ist, mit einem optischen Empfänger (15), dessen Eingang (14) über den optischen Verzweiger (8) mit demselben Ende (10) des jeweils zu untersuchenden Lichtwellen­ leiters (11) optisch verbunden ist und dessen Ausgang (20) mit einem Eingang (30) eines nachgeordneten Verstärkers (31) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (20) des optischen Empfängers (15) und der Eingang (30) des nachgeordneten Verstärkers (31) über mindestens einen elektrischen Schalter (42) mit einem Bezugspunkt (46) auf einem vorgegebenen Potential verbindbar sind, daß der Verstärker (31) eingangsseitig mit einem Ausgang (52) einer Kompensationsschal­ tung (50) verbunden ist und daß der elektrische Schalter (42) und die Kompensationsschaltung (50) beim Auftreten von Fresnel- Reflexionen an Störstellen des zu untersuchenden Lichtwellenlei­ ters (11) mit einem Steuersignal einer Schaltersteuerung (64) beaufschlagbar sind. (Fig. 1)
2. Reflektometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine elektrische Schalter von mindestens einem Feldeffekt-Transistor (92) gebildet ist. (Fig. 3)
3. Reflektometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine elektrische Schalter aus mindestens einer Reihenschaltung einer Hochfrequenz-Diode (121) und einer steuerbaren Vorspannungsquelle (127) besteht. (Fig. 4)
4. Reflektometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsschaltung (50) einen weiteren elektri­ schen Schalter (56) enthält, der in seinem elektrischen Ver­ halten dem mindestens einen elektrischen Schalter (42) entspricht. (Fig. 1)
5. Reflektometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsschaltung einen Kondensator enthält, dessen Kapazität auf die kapazitiven Eigenschaften des elektri­ schen Schalters (42) abgestimmt ist.
6. Reflektometer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugspunkt (46) von einem Anschlußpunkt (96) einer niederohmigen Korrekturspannungsquelle (98) gebildet ist. (Fig. 3)
7. Reflektometer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verbindung des Ausgangs (20) des optischen Empfängers (15) mit einem Eingang (76) und des Ausgangs der Kompensa­ tionsschaltung (100) mit einem weiteren Eingang (74) eines als Differenzverstärker (75) ausgebildeten Verstärkers die aus einem Vorwiderstand (80) des einen Eingangs (76) des Verstär­ kers (75) und der Kapazität des optischen Empfängers (15) gebildete Zeitkonstante durch einen entsprechenden Widerstand (108) und einen entsprechenden Kondensator (109) in der Kompensationsschaltung (100) nachgebildet ist.
8. Verfahren zur Untersuchung eines Lichtwellenleiters mit einem Reflektometer mit einem von einer Steuereinrichtung (1) gesteuerten optischen Sender (4), mit dem über einen optischen Verzweiger (8) ein Ende (10) des jeweils zu untersuchenden Lichtwellenleiters (11) optisch verbunden ist, mit einem opti­ schen Empfänger (15), dessen Eingang (14) über den optischen Verzweiger (8) mit demselben Ende (10) des jeweils zu unter­ suchenden Lichtwellenleiters (11) optisch verbunden ist und dessen Ausgang (20) mit einem Eingang (30) eines nachgeordneten Verstärkers (31) verbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • - der optische Sender (4) wird zur Aussendung eines ersten Lichtimpulses veranlaßt, der Verstärker (31) wird für die Dauer (T A ) einer an einer Störstelle des zu untersuchenden Lichtwellenleiters (11) auftretenden Fresnel-Reflexion vor Übersteuerung geschützt und das so gewonnene Meßsignal (MS) wird gespeichert;
  • - der optische Sender (4) wird zur Aussendung eines mit dem ersten Lichtimpuls identischen zweiten Lichtimpulses veranlaßt, und das infolge der Fresnel-Reflexion des zweiten Lichtimpulses an derselben Störstelle des zu unter­ suchenden Lichtwellenleiters (11) am Ausgang (20) des optischen Empfängers (15) auftretende Signal wird aufbereitet und gespeichert;
  • - es wird eine Kompensationsgröße (KG) bestimmt, die dem zeitlichen Verhalten des Ausgangssignals des optischen Empfängers (15) bei Beaufschlagung mit der aufgrund derselben Störstelle des zu untersuchenden Lichtwel­ lenleiters (11) infolge des ersten Lichtimpulses auftre­ tenden Fresnel-Reflexion entspricht;
  • - es wird von dem gespeicherten Meßsignal (MS) die Kompensationsgröße (KG) subtrahiert.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsgröße (KG) aus der Amplitude und der Dauer des infolge der Fresnel-Reflexion des zweiten Lichtimpulses an derselben Störstelle des zu untersuchenden Lichtwellenleiters (11) am Ausgang (20) des optischen Empfängers (15) auftretenden Signals und aus Kennwerten des optischen Empfängers (15) rechnerisch bestimmt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - der Ausgang des optischen Senders (4) über ein optisches Element (150) mit dem Eingang (14) des optischen Empfängers (15) verbunden und der optische Sender (4) derart einge­ stellt wird, daß er einen dritten Lichtimpuls erzeugt, der am Ausgang (20) des optischen Empfängers (15) ein Aus­ gangssignal hervorruft, das hinsichtlich seiner Amplitude und Dauer mit dem zuvor bestimmten und gespeicherten Signal infolge der Fresnel-Reflexion des zweiten Lichtimpulses an derselben Störstelle übereinstimmt,
  • - ein von dem optischen Sender (4) ausgesendeter vierter mit dem dritten Lichtimpuls identischer Lichtimpuls über das optische Element (150) auf den Eingang (14) des optischen Empfängers (15) geführt, der Verstärker (31) für die Dauer (T A ) vor Übersteuerung geschützt wird und das so gewonnene Ausgangssignal als Kompensationsgröße (KG) verwendet wird.
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