DE3832795A1 - Reflektometer zur untersuchung von lichtwellenleitern - Google Patents
Reflektometer zur untersuchung von lichtwellenleiternInfo
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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.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883832795 DE3832795A1 (de) | 1988-09-23 | 1988-09-23 | Reflektometer zur untersuchung von lichtwellenleitern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883832795 DE3832795A1 (de) | 1988-09-23 | 1988-09-23 | Reflektometer zur untersuchung von lichtwellenleitern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3832795A1 true DE3832795A1 (de) | 1990-03-29 |
Family
ID=6363816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883832795 Withdrawn DE3832795A1 (de) | 1988-09-23 | 1988-09-23 | Reflektometer zur untersuchung von lichtwellenleitern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3832795A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0453815A2 (de) * | 1990-04-27 | 1991-10-30 | Tektronix, Inc. | Methoden zur Kompensation optischer Relaxationstransienten |
EP0511416A1 (de) * | 1990-01-11 | 1992-11-04 | Tektronix, Inc. | Multimode-tauglicher akustooptischer Schalter und Methode zur Totbereichskorrektur |
-
1988
- 1988-09-23 DE DE19883832795 patent/DE3832795A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0511416A1 (de) * | 1990-01-11 | 1992-11-04 | Tektronix, Inc. | Multimode-tauglicher akustooptischer Schalter und Methode zur Totbereichskorrektur |
EP0453815A2 (de) * | 1990-04-27 | 1991-10-30 | Tektronix, Inc. | Methoden zur Kompensation optischer Relaxationstransienten |
EP0453815A3 (en) * | 1990-04-27 | 1992-10-07 | Tektronix, Inc. | Signal acquisition method and automatic masking system for an otdr |
EP0636872A1 (de) * | 1990-04-27 | 1995-02-01 | Tektronix, Inc. | System zur automatischen Maskierung für ein OTDR |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |