DE68903572T2

DE68903572T2 - Verfahren und vorrichtung zum kalibrieren eines messsystems von optischen merkmalen.

Info

Publication number: DE68903572T2
Application number: DE8989300615T
Authority: DE
Inventors: Michael G Hart; Hugo Vifian; Roger W Wong
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1989-01-23
Publication date: 1993-04-01
Anticipated expiration: 2009-01-24
Also published as: EP0326309A2; JP2698640B2; JPH01224635A; DE68903572D1; US4921347A; EP0326309A3; EP0326309B1

Description

Die Erfindung betrifft elektronische Testgeräte und insbesondere die elektronische Meßgeräteausstattung für Signalmessungen während Tests an elektro-optischen und/oder optoelektrischen Systemen und zugeordneten Komponenten. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf das Kalibrieren oder Eichen von elektronischen Testgeräten, um solche Tests exakt durchzuführen.
Eine beispielhafte Anwendung der Erfindung liegt auf dem Gebiet der optischen und elektrischen Signalmessung in Verbindung mit Lichtleitfaser-Systemen. Mit zunehmender Verbreitung von höheren Bit-Raten und breiterer Breitband- Modulationen bei Lichtleitfaser-Systemen müssen die Designer und Hersteller dieser Systeme und zugehörigen Komponenten in der Lage sein, den Betrieb gründlicher und genauer kennzeichnen zu können, als das mit niedrigen Übertragungs- Bandbreiten möglich war.
Viele Lichtleitfaser-Systeme arbeiten heutzutage mit Geschwindigkeiten von 500 MBPS und höher, die Hochfrequenzen und niedrigen Mikrowellen-Frequenzen entsprechen. Ferner kann ein Lichtleitfaser-System, selbst wenn ein Lichtleitfaser-Kabel zutreffend als ein Medium mit geringen Verlusten klassifiziert ist, tatsächlich erhebliche Verluste aufweisen, die erkannt werden müssen, wenn sie minimiert werden sollen. Folglich haben die Testmessungen zum Charakterisieren eines solchen System rapide zugenommen.
Verschiedene Testsysteme wurden zur Befriedigung dieser Meßanforderungen entwickelt. Verfahren zum Eichen dieser Testsysteme, um die gewünschten Signalmessungen durchzuführen, wurden ebenfalls in begrenztem Ausmaß entwickelt, wie beispielsweise in der schweizer Patentschrift 608 613 beschrieben ist. Jedoch bietet derzeit kein bekannter Lichtleitfaser-Testsystem-Hersteller Quellen oder Empfänger (oder elektro-optische und optoelektrische Umwandler) an, die bezüglich ihrer Modulations- (oder Demodulations-) Übertragungseigenschaften geeicht sind. Das führte zu Fehlern während des Testens.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Eichen von absoluten und relativen Messungen der Modulations- und/oder Demodulations-Übertragungseigenschaf ten von elektro-optischen und optoelektrischen Vorrichtungen während des Einrichtens eines Lichtwellenkomponenten-Meßsystems zum Prüfen der Funktion von Lichtleitfaser-Systemen und zugehörigen Komponenten vor. Das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem kann eine Modulations- (Demodulations-) Bandbreite, Modulations- (Demodulations-) Übertragungsfunktionen, Verluste, Verzögerungen, Streuung, Länge und Reflektionen von Lichtleitfaser-Systemkomponenten, wie Modulatoren, Demodulatoren, Lichtleitfaser-Kabeln und Faserkomponenten, basierend auf Frequenzbereichsmessungen mit erhöhter Genauigkeit messen. Das entsprechend dem erfindungsgemäß en Verfahren gee ichte Lichtwellenkomponenten- Meßsystem kann die optischen, elektrischen und insbesondere die elektro-optischen (E/O) und optoelektrischen (O/E) Komponenten mit spezifizierter Meßwirksamkeit messen.
Gemäß dem Eichverfahren der Erfindung, bei dem das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem zum Prüfen einer E/O- oder O/E- Vorrichtung eingesetzt ist, wird eine Anfangs-Eichreferenz, basierend auf den bekannten Eigenschaften einer Lichtwellenquelle und eines Lichtwellenempfängers, die in dem Lichtwellenkomponenten-Meßsystem enthalten sind, eingerichtet. Darauf wird eine Messung der Eichreferenz (der Lichtwellenquelle oder des Lichtquellen-Empfängers) durchgeführt und werden Fehlerkorrekturdaten gebildet und in einem Lichtwellenkomponenten-Analysator, der in dem Lichtwellenkomponenten-Meßsystem enthalten ist, gespeichert. Die Modulations- (oder Demodulations-)Übertragungseigenschaften sind vorzugsweise bezüglich der Größe der Ansprechempfindlichkeit und der Phase im Verhältnis zur Modulationsfrequenz gegeben. Eine zu prüfende Vorrichtung (DUT) wird gemessen, wenn sie ihr geeichtes Gegenstück beim Einrichten der Messung ersetzt. Der Lichtwellenkomponenten-Analysator setzt die Fehlerkorrekturdaten ein, wenn die E/O- oder O/E-Eigenschaften des DUT gemessen werden.
Das Eichen des Lichtwellenkomponenten-Meßsystems gemäß der Erfindung erleichtert die Messung der Modulations-Empfindlichkeit von Lichtleitfaser-Systemen und zugehörigen Komponenten mit erhöhter Genauigkeit. Dies umfaßt nicht nur die optischen und elektrischen Komponenten, sondern auch E/O und O/E-Wandler; das heißt, die Sender und Empfänger. Das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem führt seine Messung schneller und genauer als handelsüblich erhältliche Testsysteme durch.
Die obigen und weitere Merkmale der Erfindung und die damit verbundenen Vorteile werden von einem Fachmann auf dem Gebiet der Erfindung in Hinsicht auf die folgende Beschreibung gemeinsam mit den Zeichnungen besser verstanden und gewürdigt werden. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Lichtwellenkomponenten- Meßsystems mit Kalibrierung gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockdiagramm des in Fig. 1 gezeigten Lichtwellenkomponenten-Meßsystems, das zum Eichen von optoelektrischen Testmessungen ausgelegt ist,
Fig. 3 ein Blockdiagramm des in Fig. 1 gezeigten Lichtwellenkomponenten-Meßsystems, das zum Eichen von elektro-optischen Testmessungen ausgelegt ist,
Fig. 4 eine Messung der Ansprechempfindlichkeit über der Modulationsfrequenz für eine zu prüfende optoelektrische Vorrichtung (DUT),
Fig. 5 eine Messung der Ansprechempfindlichkeit über der Leistung für ein optoelektrisches DUT,
Fig. 6 eine Messung der Empfindlichkeit eines optoelektrischen DUT;
Fig. 7 eine Messung der Modulationsleistungs-Linearitätsfunktion für eine optoelektrisches DUT,
Fig. 8 eine Messung der Ansprechempfindlichkeit über der Modulationsfrequenz für eine elektro-optisches DUT;
Fig. 9 eine Messung der Ansprechempfindlichkeit über der Leistung für ein elektro-optisches DUT,
Fig. 10 eine Messung der Empfindlichkeit eines elektro- optischen DUT,
Fig. 11 eine Messung der Modulationsleistung-Linearitätsfunktion für ein elektro-optisches DUT und
Fig. 12 ein Flußdiagramm des Eichverfahrens gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein Lichtwellenkomponenten-Meßsystem, das allgemein mit der Bezugszahl 10 bezeichnet ist. Seine Hauptbestandteile sind ein Lichtwellenkomponenten-Analysator 12, eine Lichtwellenquelle 14 und ein Lichtwellenempfänger 16. Alle Bestandteile des Lichtwellenkomponenten-Meßsystem, einschließlich der Lichtwellenquelle 14 und dem Lichtwellenempfänger 16, sind umfassend gekennzeichnet, so dar hohe Genauigkeitsgrade bei Lichtwellenmessungen erzielt werden, wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens geeicht ist. Fig. 1 zeigt weiterhin eine zu prüfende Vorrichtung (DUT), beispielsweise eine Lichtleittaser-Kabelrolle, die mit dem Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 verbunden ist.
Der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 weist vorzugsweise einen 3 GHz Vektor-Netzwerk-Analysator auf, beispielsweise einen HP 8753 Vektor-Netzwerk-Analysator, der Fa. Hewlett Packard Company, Networt Measurement Division, Santa Rosa, California, der speziell auf Lichtwellenmessung zugeschnitten ist. Er liefert 300 kHz bis GHz Testsignale, die zum Modulieren entweder einer Einzelmodus- oder einer Mehrfachmodus-Lichtwellenquelle 14 mit einem bevorzugten Betrieb bei 1300 nm eingesetzt sind.
Die elektro-optischen Eigenschaften der Lichtwellenquelle 14 und die optoelektrischen Eigenschaften des Lichtwellenempfängers 16 an einem Versuchsaufbau oder an einem Meßplatz müssen empfindlich, stabil und wiederholbar sein. Auch muß ihre Modulations-Bandbreite größer als die des DUT sein. Die Lichtwellenquelle 14 und der Lichtwellenempfänger 16 haben vorzugsweise die folgenden Betriebseigenschaften.
Die Lichtwellenquelle 14 sieht eine Modulations-Signalquelle vor, die vorzugsweise ein hochstabiles, synthetisch hergestelltes Signal mit einer Auflösung von 1 Hz erzeugt, das einen Bereich von 300 kHz bis 3 GHz überstreichen kann. Die Lichtwellenquelle 14 kann eine Einzelmodus- oder Mehrfachmodus-Lichtwellenquelle sein, die eine stabile Laserdiode als 1300 nm Licht mit engen, sauberen Spektren umfaßt. Die Modulations-Bandbreite der Lichtwellenquelle 14 ist 3 GHz mit einer Abweichung kleiner als +/- 3,0 dB. Dies kann bedeutend verbessert werden, wenn das erfindungsgemäße Eichverfahren eingesetzt wird. Der dynamische optische Bereich der Lichtwellenquelle 14 liegt üblicherweise bei 40 dB oder mehr. Das intensitätsmodulierte Lichtsignal von der Lichtwellenquelle 14 wird an das DUT angelegt.
Der Lichtwellenempfänger 16 ist ein Präzisionsempfänger mit hoher Stabilität und hoher Auflösung mit einem dynamischen Bereich von 100 dB, der Messungen über einen groben dynamischen Bereich ermöglicht und das Lichtwellenkomponenten- Meßsystem 10 befähigt, mit einer Lichtempfindlichkeit von -40 dBm zu arbeiten. Der Lichtwellenempfänger 16 arbeitet sowohl mit Einzelmodus - als auch mit Mehrfachmodus-Lichtleitfaserkabeln. Ein optischer Detektor ist vorzugsweise eine PIN-Fotodiode. Der Lichtwellenempfänger 16 hat eine Modulationsbandbreite, die sich vorzugsweise bis 3 GHz erstreckt, mit einer +/- 4 dB Genauigkeit bis 2 GHz, und einer Dämpfung von -14 dB bei 3 GHz. So wie bei der Lichtwellenquelle 14, wird die Genauigkeit des Lichtwellenempfängers 16 bei Einsatz des erfindungsgemäßen Eichverfahrens erheblich verbessert. Das kleinste erfaßbare Licht-Signal (für Modulationen bis zu 2 GHz) liegt bei -40 dBm, und der typische optische dynamische Bereich überschreitet 40 dB. Die 3 GHz-Modulationsbandbreiten der Lichtwellenquelle 14 und des Lichtwellenempfängers 16 sehen ein ausreichenden Grenzbereich für normalen Testbetrieb vor.
Der Lichtwellenempfänger 16 demoduliert das modulierte Lichtsignal zur Verarbeitung im Lichtwellenkomponenten- Analysator 12. Übertragungs- und Refexionseigenschaften des DUT werden dann angezeigt, vorzugsweise auf einer Kathodenstrahlröhre (CRT) 18, die im Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 vorgesehen ist. Die Übertragungs- und Reflexionsdaten können entweder als eine Funktion der HF-Modulationsfrequenz oder als eine Funktion der HF-Leistung, der Zeit oder der Entfernung dargestellt werden.
Das Lichtwellenkamponenten-Meßsystem 10 mit Modulations- (Demodulations-)Bandbreite, Modulations- (Demodulations-) Übertragungsfunktionen, Verlust, Verzögerung, Verteilung und Reflektionen von Lichtleitfaser-Systemkomponenten, wie Modulatoren, Demodulatoren, Lichtleitfaserkabel und Faserkomponenten, basierend auf Frequenzbereichmessungen. Für optische Komponenten (wie Lichtleitfaserkabel, Kopplern und Verbindern) kann das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 solche Parameter wie Modulationsbandbreite, optischen Einfügungsverlust, Impulsdispersion, optische Reflektionen und Länge messen. Zusätzlich können einzelne und mehrfache Reflektionen über der Zeit und über der Entfernung mit sehr hoher Auflösung aufgelöst werden. Dies ermöglicht die genaue Lokalisierung von einer oder mehreren Unstetigkeiten und die Messung der Länge von Lichtleitfaserkabeln.
Soweit optische Messungen betroffen sind, umfassen typische optische Komponenten Lichtleitfaserkabel, Modulatoren und passive Bauteile wie Schalter, Verteiler, Kombinatoren und Dämpfungsglieder. Die Eingangs- und Ausgangsignale zum Testen dieser Vorrichtungen sind Licht und die gemessenen Kennparameter sind Dämpfung zur Modulationsfrequenz, Modulationsbandbreite, Verzögerung, modale Impulsdispersion, Unstetigkeitsstellen und Länge.
Die HF- (oder elektrischen) Elemente des zu testenden Lichtleitfasersystems können auch unter Einsatz des Lichtwellenkomponenten-Meßsystems 10 charakterisiert werden. Beispiele für HF-Vorrichtungen sind Verstärker, Filter und in Lichtleitfasersystemen eingesetzte Kabel. Die HF-Messungen umfassen Bandbreite, Einfüge-Verlust/-Gewinn, Phase, Gruppenverzögerung und komplexe Impedanz.
Elektrische Messungen können an sochen HF-Komponenten, wie Verstärker, Filter und Kabel durchgeführt werden oder an gesamten Lichtleitfaser-Übertragern (mit einem Lichtsender, Lichtleitfaserkabel und Lichtempfänger). Typische Messungen umfassen Verlust/Gewinn zu Modulationsfrequenz oder Leistungspegel, Modulationsbandbreite, Modulationsphasen-Verschiebung oder -phasenverzögerung, Störungen (z. B. Gruppenverzögerung oder Abweichung von der linearen Phase), komplexe Impedanz (Größe und Phase) und elektrische Länge (einschließlich Unstetigkeitsstellen).
Weiterhin können erfindungsgemäß die Modulations-Übertragungseigenschaften elektro-optischer (E/O) Sender und optoelektrischer (O/E)-Empfänger ebenfalls präzise gemessen werden. Beispielsweise die Ansprechempfindlichkeit einer PIN Diode oder Laser Diode kann nicht nur bei einer Modulationsfrequenz sondern auch als eine Funktion der Modulationsfrequenzen von 300 kHz bis 3 GHz gemessen werden. Ferner kann die HF-Ausgangsleistung des Lichtwellenkomponenten-Analysators 12 bis zu 25 dBm überstrichen werden, um die Empfindlichkeit oder den Kompressionspunkt einer Quelle oder eines Empfängers zu prüfen oder dessen optimale Betriebsbedingungen zu bestimmen.
Typische E/O-Bausteine sind optische Modulatoren und Quellen (wie Laserdioden und LEDs). Beispiele für O/E-Bausteine sind PIN oder Lawinen-Lauf zeit-Photodioden-Detektoren in Lichtempfängern. Die Kennparameter für diese Bausteine sind für beide Typen dieselben, abgesehen davon, dar die unabhängigen und abhängigen Variablen vertauscht sind; d. h. für E/O-Bausteine wird die Lichtleistungsabgabe als eine Funktion der elektrischen (HF) Ansteuerung gemessen, während für O/E-Bausteine die HF-Leistungsabgabe als eine Funktion der optischen Ansteuerung gemessen wird. Typische Messungen für diese Bausteine umfassen Empfindlichkeit (einschließlich des Kompressionspunktes und der Rauschschwelle/-sohle) sowie Ansprechempfindlichkeit zu Leistungs- oder Modulationsfrequenz, wie in Fig. 2 bis 11 gezeigt ist. Typische Testunsicherheiten für die Grundmeßkategorien, die im Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 durchgeführt werden, sind unten in Tabelle I gezeigt. Tabelle I Meßungenauigkeit Optische Messungen Testkomponenten-Eigenschaften: Einfügeverlust Optische Anpassung Übertragungsmeß-Unsicherheit: Größe Abweichung von der linearen Phase Dynamischer Bereich Reflektionsmeßunsicherheit: Elektro-optische Ansprechempfindlichkei Elektrische Anpassung Modulations-Übertragungseigenschafts-Unsicherheit: Absolute Größe Relative Größe Optoelektrische Testkomponenteneigenschaften: Ansprechempfindlichkeit: Optische Anpassung Elektrische Anpassung Demodulations-Übertragungseigenschaft-Unsicherheit: Absolute Größe Relative Größe Abweichung von der linearen Phase Elektrische Einfügeverlust Übertragungsmeß-Unsicherheit: Größe Phase Dynamischer Bereich Reflektionsmeß-Ungenauigkeit:
Bei der erfindungsgemäßen Eichung sind ein Lichtwellenkomponenten-Analysator 12, eine Lichtwellenquelle 14 und ein Lichtwellenempfänger 16 beteiligt. Gemäß des erfindungsgemäßen Eichverfahrens, wird, wenn das Lichtwellenkomponenten- Meßsystem 10 zum Prüfen einer E/O- oder O/E-Vorrichtung eingesetzt ist, eine Anfangs-Eichreferenz, basierend auf den bekannten Eigenschaften der Lichtwellenquelle 14 und des Lichtwellenempfängers 16 eingerichtet. Eine Messung der Eichreferenz (der Lichtwellenquelle 14 oder des Lichtwellenempfängers 16) wird dann durchgeführt, und Fehlerkorrekturdaten werden gebildet und in dem Lichtwellenkomponenten- Analysator 12 gespeichert. Die Modulations- (oder Demodulations-)Übertragungseigenschaften sind vorzugsweise bezüglich der Größe der Ansprechempfindlichkeit und der Phase über der Modulationsfrequenz gegeben. Das DUT wird gemessen, wenn es sein geeichtes Gegenstück im Meßaufbau ersetzt. Der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 verwendet die Fehlerkorrekturdaten, wenn die E/O- oder O/E-Eigenschaften des DUT gemessen werden.
Sowohl die Lichtwellenquelle 14 als auch der Lichtwellenempfänger 16 wurden bereits vorher bezüglich ihrer Modulations- (und Demodulations-)Übertragungseigenschaften (absolute Größe und Phase) geprüft. Die Eichdaten zum exakten Kennzeichnen der Lichtwellenquelle 14 und des Lichtwellenempfängers 16 werden vorzugsweise bei der Herstellung oder späteren Wartung gemessen und auf einer 3,5-Inch Mikrodiskette gespeichert. Alternativ können die Eichdaten vom Benutzer in den Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 eingegeben werden. Der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 umfaßt Firmware, die die Eichdaten für die Lichtwellenquelle 14 und/oder den Lichtwellenempfänger 16 einlesen und speichern kann, die dann bei nachfolgenden Eichungen des Lichtwellenkomponenten-Meßsystems 10 vor Testmessungen am Lichtleitfasersystem und zugeordneten Komponenten eingesetzt werden.
Das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 erlaubt die Messung des analogen Teil der Lichtwellenquelle 14 (Sender) getrennt vom Lichtwellenempfänger 16, oder umgekehrt. Die Messungen sind schnell und genau, das Meßverfahren ist praktisch und einfach in der Handhabung. Dadurch wird eine Fähigkeit für Modulations-/Demodulations-Übertragungsmessungen geschaffen, die genaue Testmessungen sicherstellt.
Im einzelnen betrachtet, werden bei der erfindungsgemäßen Eichung der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12, die Lichtwellenquelle 14 und der Lichtwellenempfänger 16 wie in den System-Blockdiagrammen von Fig. 2 und 3 verbunden, um Modulations- und Demodulations-Übertragungseigenschaften elektro-optischer bzw. opto-elektrischer DUTs zu messen. Die Parameter der Übertragungseigenschaften sind in Form der Größe der Modulationsbandbreite und dem Phasengang, der Empfindlichkeit (oder Flankenansprechempfindlichkeit) und Neigungsansprechempfindlichkeit bei 1 dB Druck (ähnlich der Verstärkerleistungs-Druckeigenschaften) gegeben.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm des Lichtwellenkomponenten- Meßsystems 10, das zum Eichen optoelektrischer Testmessungen aufgebaut ist. Ähnlich zeigt Fig. 3 ein korrespondierendes Blockdiagramm des Lichtwellenkomponenten-Meßsystems 10, das zum Eichen elektro-optischer Testmessungen aufgebaut ist.
Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, umfaßt der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 eine Modulationsquelle 20, die ein elektrisches 300 kHz bis 3 GHz-Signal erzeugt. Das elektrische Signal wird vorzugsweise einem Leistungsteiler 22 eingegeben, der während des Eichens zunächst einen ausgewählten Anteil des von der Modulationsquelle 20 erzeugten Signals an einen elektro-optischen (E/O) Transducer in Form der Lichtwellenquelle 14 übergibt. Ein anderer Anteil des von der Modulationsquelle 20 erzeugten elektrischen Signals wird als Bezugssignal an den Eingangsanschluß des abgestimmten Vektorempfängers 24 in dem Lichtwellenkomponenten- Analysator 12 übergeben.
Die Lichtwellenquelle 14 setzt das von der Modulationsquelle 20 erzeugte elektrische Signal in ein Lichtsignal um. Das von der Lichtwellenquelle 14 erzeugte Lichtsignal wird während des Eichens am Anfang in einen optoelektrischen (O/E) Transducer in Form des Lichtwellenempfängers 16 eingegeben. Wie in Fig. 2 gezeigt, kann nach dem Eichen ein DUT in Form eines optoelektrischen Lichtleitfasersystems oder einer dazu gehörigen Komponente später für den Lichtwellenempfänger 16 eingetauscht werden, so daß das DUT geprüft werden kann.
Der Lichtwellenempfänger 16 wandelt das empfangene Lichtsignal zurück in ein elektrisches Signal. Das vom Lichtwellenempfänger 16 erzeugte elektrische Signal wird während des Eichens an einen anderen Eingangsanschluß des abgestimmten Vektroempfängers 24 übergeben. Wie in Fig. 3 gezeigt, kann nach dem Eichen ein DUT in Form eines elektro-optischen Lichtleitfasersystems oder einer dazu gehörigen Komponente für die Lichtwellenquelle 14 eingetauscht werden, so daß das DUT geprüft werden kann.
Modulator (Quelle)- und Demodulator (Empfänger)-Messungen können in Verbindung mit Fig. 2 und 3 beschrieben werden. Die in Fig. 2 und 3 gezeigten Blockdiagramme stellen die Eichmessungen zum Charakterisieren der Haupt-Modulator(Quellen)/Demodulator (Empfänger)-Übertragungsfunktionsparameter dar, nämlich der Modulations/Demodulations-Bandbreite, der Empfindlichkeit (oder Flankenansprechempfindlichkeit), der Modulationsgröße und Phasengang und der Flankenansprechempfindlichkeit beim 1 dB Kompressionspunkt Fig. 3 bis 7 zeigen Definitionen der Demodulator (Empfänger)-Übertragungsfunktionsparameter. Fig. 2 und 8 bis 11 zeigen Definitionen der Modulator (Quellen)-Übertragungsfunktionsparameter.
Erfindungsgemäß umfaßt der in dem Lichtwellenkomponenten- Meßsystem 10 eingebaute Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 als Firmware einen Satz codierter Soft-Key-Menues, Anweisungstext-Anzeigen und bildliche Blockdiagramm-Anzeigen, die den Benutzer während des Eichvorgangs und während des Anschließens des DUT für die gewünschten Testmessungen führen und unterstützen. Ein Code zum Erzeugen der Benutzerauswahl, Befehlen und von Diagrammen ist als ein Teil der Firmware der Gerätezentraleinheit vorgesehen.
Im einzelnen betrachtet, ist in die Festspeicher(ROM)-Firmware des Lichtwellenkomponenten-Analysators 12 eine Kombination aus Text und Grafiken einprogrammiert, die zum leichteren Betrieb und Gebrauch des Lichtwellenkomponenten-Meßsystems 10 angezeigt werden. Text und Grafiken zeigen dem Benutzer, wie das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 aufzubauen ist, so dar eine Eichung leicht und schnell durchgeführt werden kann.
Fig. 12 zeigt ein Flußdiagramm zum Eichen des Lichtwellenkomponenten-Meßsystems 10 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren. Zunächst wird das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 für optoelektrische oder elektro-optische Testmessungen konfiguriert, wie in Fig. 2 bzw. 3 gezeigt ist und wie durch Bezugszeichen 30 in Fig. 12 angegeben. Darauf werden die Lichtwellenquelle 14 und der Lichtwellenempfänger 16 in Form ihrer entsprechenden Modulations- (und Demodulations-) Übertragungsfunktionen geeicht. Diese sind gekennzeichnet durch ihre Flankenansprechempfindlichkeit (für die Lichtwellenquelle 14 W/A und für den Lichtwellenempfänger 16 A/W, beide in 50 Ohm Immpedanz-Systemen), ihre Modulationsgrößenabhängigkeit und Modulationsphasenabhängigkeit bis 3 GHz. Dies bezieht sich auf eine obere Modulationsfrequenz.
Der Benutzer wählt ein Eich-Standardmodell, wie durch Bezugszeichen 32 in Fig. 12 angedeutet. Eichdaten, welche den Frequenzgang der Lichtwellenquelle 14 oder des Lichtwellenempfängers 16 kennzeichnen, können in dem Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 auf zwei verschiedene Weisen gespeichert sein. Einerseits kann im Schritt 32 der Benutzer auf einer Diskette gespeicherte Quellen- oder Empfänger-Eichdaten auswählen, wie durch Bezugszeichen 34 angedeutet. Der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 kann die Daten von der Diskette lesen, um diese in Meßfehler-Korrekturroutinen einzusetzen, wie durch Bezugszeichen 36 angedeutet. Andererseits kann der Benutzer im Schritt 32 die Durchführung einer Kurvenanpassung der Eichdaten wählen, um Koeffizienten für eine rationale Polynomgleichung zum Bilden von Eichdaten zu erhalten, wie durch den Schritt 34 bestimmt wird. Diese Koeffizienten, einschließlich eines Gruppenverzögerungsterms, werden vom Benutzer über die Frontplatte des Analysators in den Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 eingegeben oder über einen Anschluß an der Rückwand von einem externen Gerätekontroller über einen HP-IB (Hewlett-Packard Implementation des IEEE-488 Bus) eingegeben, wie durch Bezugszeichen 38 angedeutet. Die Koeffizienten werden dann in Meßfehler-Korrekturroutinen eingesetzt.
Die Eichmessung umfaßt zwei Abschnitte, erstens die Systemeichung und zweitens die Messung des DUT. Fig. 2 zeigt das Meß-Blockdiagramm für Demodulatoren (oder Emfpänger) (Fig. 3 für Modulatoren (oder Quellen)).
Die Systemeichmessung erfordert zunächst, dar der Benutzer den geeichten Standard, d. h. die Lichtwellenquelle 14 oder die Lichtwellenempfänger 16 im Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 anschließt, wie durch Bezugszeichen 40 in Fig. 12 gezeigt. Im Fall von opto-elektrischen Testmessungen am DUT, ist der Lichtwellenempfänger 16 der geeichte Standard, wie in Fig. 2 gezeigt. Im Fall von elektro-optischen Testmessungen am DUT ist die Lichtwellenquelle 14 der geeichte Standard, wie in Fig. 3 gezeigt. Darauf werden die Eigenschaften des geeichten Standards (entweder der Lichtwellenquelle 14 oder des Lichtwellenempfängers 16) gemessen, wie durch Bezugszeichen 42 in Fig. 12 angezeigt ist. Schließlich berechnet der Lichtwellenkomponenten-Analysator Fehlerkorrekturdaten, wie durch Bezugszeichen 44 angegeben ist.
Die Testmessungen am DUT erfordern zunächst, dar der Benutzer den geeichten Standard, d. h. die Lichtwellenquelle 14 oder den Lichtwellenempfänger 16, aus dem Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 entfernt und durch das DUT ersetzt, wie durch Bezugszeichen 46 angezeigt. Bei opto-elektrischen Testmessungen am DUT, wird das DUT für den Lichtwellenempfänger 16 eingewechselt, wie in Fig. 2 gezeigt. Bei elektro- optischen Testmessungen am DUT, wird das DUT für die Lichtwellenquelle 14 eingewechselt, wie in Fig. 3 gezeigt. Darauf werden die Eigenschaften des DUT gemessen, wie durch Bezugszeichen 48 in Fig. 12 angegeben. Schließlich kompensiert der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 die Testmessungen am DUT unter Einsatz der in Schritt 44 bestimmten Fehlerkorrekturdaten, wie durch Bezugszeichen 50 angezeigt.
Ein Satz Messungen besteht aus der Empfindlichkeit (Flankenansprechempfindlichkeit) zur Modulationsfrequenz und Modulationsbandbreitenmessungen des Empfängers oder der optoelektrischen Vorrichtung. Während des Eichens des Lichtwellenkomponenten-Meßsystems 10 ist der geeichte Lichtwellenempfänger 16 durch das DUT ersetzt, wie in Fig. 2 gezeigt, und die Empfänger-Eichinformation wird in den Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 eingelesen. Die HF-Leistung in der Lichtwellenquelle 14 wird auf einem konstanten Leistungspegel [f(t)] gehalten, und die Modulationsfrequenz wird über einen Frequenzbereich f&sub1; bis f&sub2; variiert.
Der gesamte Modulationsfrequenzgang des Systems wird von Lichtwellenkomponeten-Analysator 12 gemessen. Das komplexe Verhältnis g/f wird gebildet und aufgrund der Empfänger-Eichdaten bearbeitet.
Die sich ergebenden Eichkonstanten werden darauf für späteren Gebrauch in dem Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 gespeichert. Die Eichung ist damit abgeschlossen und der nächste Schritt ist, eine unbekannte Vorrichtung, d. h. das DUT zu messen.
Zum Durchführen von Messungen am DUT, wird der geeichte Lichtwellenempfänger 16 durch das DUT ersetzt, wie in Fig. 2 gezeigt. Darauf wird, wie in Fig. 4 gezeigt, eine Anzeige der Empfängeransprechempfindlichkeit über der Modulationsfrequenz erhalten. Die von der Anzeige erhaltene, vom CRT 18 bereitgestellte Information beinhaltet die absolute Empfängeransprechempfindlichkeit in A/W (in einem 50 Ohm- Impedanz-System), die Modulationsbandbreite des DUT und die Variation der Ansprechempfindlichkeit von einem konstanten Pegel über dem Modulationsfrequenzbereich (oder die Variation der Ansprechenpfindlichkeit über der Modulationsfrequenz).
Entsprechende Messungen können für Quellen oder elektrooptische Vorrichtungen durchgeführt werden. Das Blockdiagramm der Messung ist in Fig. 3 dargestellt und die entsprechende Anzeige ist.in Fig. 8 dargestellt. Bei der Quelle ist die Ansprechempfindlichkeit in W/A gegeben; andere Angaben mit Bezug auf den Empfänger können auch für diese Messung angewendet werden.
Im einzelnen betrachtet, umfaßt ein Parametersatz die Modulationsbandbreitenmessung für einen Demodulator (oder Empfänger). Die Modulatorlichtwellen- (oder Träger-)Frequenz ist fest, beispielsweise bei 1300 nm und die Modulationsfrequenz wird von der Modulationsquelle 20, beispielsweise einer HF-Signalquelle, über einem Frequenzbereich von beispielsweise 300 kHz bis 3 GHz variiert. Die Lichtwellenquelle 14 gibt eine amplitudenmodulierte Lichtwelle aus, wobei die Lichtwelle eine konstante Frequenz hat, die Modulationsfrequenz jedoch über einen Frequenzbereich variiert, wie in Fig. 11 gezeigt.
Der Demodulator (oder Empfänger), normalerweise eine Photodiode und ein Vorverstärker, streift die Trägerfrequenz ab und gewinnt das modulierte Signal g(w) zurück, wie in Fig. 7 gezeigt. Der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 bildet das Verhältnis g/f für jede Modulationsfrequenz und arbeitet mit diesem Verhältnis (g/f), wie in Fig. 2 gezeigt (für Modulatoren (oder Quellen) siehe Fig. 3) und zeigt die Übertragungscharakteristik über der Modulationsfrequenz an, wie in Fig. 6 gezeigt (für Modulatoren (oder Quellen) siehe Fig. 8).
Bei Abnahme des Verhältnisses g/f von kr um einen vorgegebenen Wert ist eine obere Betriebsfrequenz f&sub2; definiert, wie in Fig. 4 gezeigt (für Modulatoren (oder Quellen) siehe Fig. 8). Wenn entweder ein unbekannter Demadulator (oder Modulator), d. h. das DUT, für den geeichten Standard oder bekannten Demodulator (oder Modulator) in dem in Fig. 2 gezeigten Lichtwellenkomponenten-Meßsystem 10 (für Modulatoren (oder Quellen) siehe Fig. 3) eingetauscht würde und f&sub2; gemessen würde, ergäbe sich die Modulationsbandbreite des DUT zu f&sub2;-f&sub1; wie in Fig. 4 gezeigt (für Modulatoren (oder Quellen) siehe Fig. 8). kr ist dabei die Flankenansprechempfindlichkeit des DUT bei einem mittleren Leistungs-Pegel im linearen Betriebsbereich des DUT.
Ein anderer Satz von Messungen sind Messungen der Empfindlichkeit (Ansprechempfindlichkeit) über der Lichtleistungsänderung (delta-Lichtleistung) des Demodulators (oder Empfängers). Die Blockdiagramme dieser Messung sind ebenfalls in Fig. 2 und 3 gezeigt. Dabei wird der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 auf eine einzelne Modulationsfrequenz, beispielsweise 100 MHz eingestellt. Die Modulationsquelle 20 wird über einen ausgewählten Leistungspegelbereich, beispielsweise 20 dB-Veränderung der HF-Modulationsleistung, variiert. Diese 20 dB-HF-Modulationsleistungsänderung der Quelle ergibt 10 dB Delta-Lichtleistungsveränderung, die die Lichtwellenquelle 14 an das DUT sendet. Diese Messung kennzeichnet den Modulationsleistungs-Linearitätsbetrieb des DUT über einen Bereich von Delta-Lichtleistungen, in diesem Fall über 10 dB Änderung der delta-Lichtleistung, die als Spitze zu Spitz-Delta-Lichtleistung definiert ist.
Der erste Schritt des Meßvorgangs ist, den geeichten Lichtwellenempfänger 16 an der Stelle des DUT anzuschließen, wie in Fig. 2 gezeigt. Nachdem die Modulationsfrequenz und geeignete Modulations-Leistungsbereiche eingestellt sind, speichert der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 die Eichdaten. Das DUT wird dann, wie in Fig. 2 gezeigt, angeschlossen und die sich ergebende Anzeige zeigt die Ansprechempfindlichkeit über der Delta-Lichtleistung für den gewählten Modulations-Leistungsbereich. Die vom CRT 18 bereitgestellte Anzeige zeigt die Linearität des DUT (siehe Fig. 5).
Die entsprechende Messung der Ansprechempfindlichkeit über der HF-Modulationsleistung für Modulatoren (oder Quellen) kann auf eine ähnliche Art durchgeführt werden. Fig. 3 zeigt das Blockdiagramm für diese Messung und Fig. 9 zeigt die Linearitätsanzeige der Ansprechempfindlichkeit über der HF-Modulations-Eingangsleistung.
Ein zusätzlicher Satz von Messungen sind Messungen der HF- Modulationsleistung über der Delta-Lichtleistung für die Demodulatoren (oder Empfänger) oder Modulatoren (oder Quellen). Dieselben Meß-Blockdiagramme sind anwendbar (siehe Fig. 2 und 3). Der Lichtwellenkomponenten-Analysator 12 weist eine Meß-Eichfolge auf, die die Eichdaten des geeichten Lichtwellenempfängers 16 oder der Lichtwellenquelle 14 abhängig von der Messung einsetzt, um Meß-Bezugsebenen an den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen des DUT einzurichten.
Für einen Demodulator (oder Empfänger) zeigt dann, wenn das DUT in das Meß-Blockdiagramm, wie in Fig. 2 gezeigt, eingesetzt wird, die vom CRT 18 bereitgestellte Anzeige, die HF- Demodulationsleistung über der Eingangs-Delta-Lichtleistung, wobei die Delta-Lichtleistung als Spitze zu Spitze-Lichtleistung definiert ist, wie in Fig. 6 gezeigt. Die gezeigte nützliche Information ist die HF-Demodulations-Leistungskompressionseigenschaften des DUT, das heißt, der Bereich der Delta-Lichtleistung, in dem sich das Verhalten des DUT von linearem zu nicht linearem Betrieb ändert.
Fig. 3 zeigt das Meß-Blockdiagramm, mit dem elektro-optische, im Gegensatz zu optoelektrischen, Vorrichtungen gemessen werden können. Diese Messung wird auf ähnliche Weise wie oben für einen Demodulator (oder Empfänger) beschrieben, durchgeführt. Bei einem Modulator (oder einer Quelle) zeigt die vom CRT 18 bereitgestellte Anzeige die Delta-Lichtleistung über der HF-Modulationsleistung, wie in Fig. 10 gezeigt.
Im einzelnen heißt das, der Parametersatz Empfindlichkeit, dynamischer Bereich und Druck für Modulatoren und Demodulatoren wird bei einer konstanten Modulationsfrequenz fm zwischen f&sub1; und f&sub2; gemessen, wobei die Leistung von f(w) von einem kleinen Schwellenwert P&sub1; zu einem Druck- oder oberen Wert P&sub2; variiert. Fig. 6 zeigt die HF-Ausgangsleistung über der Eingangs-Delta-Lichtleistung für Demodulatoren (oder Empfänger) bei einer festen Modulationsfrequenz. Der Ausgangs-Sättigungspegel (Psat) und der dynamische Bereich (Psat - P&sub1;) sind in Fig. 6 gezeigt. Fig. 10 zeigt die Delta-Lichtleistung über der HF-Leistung für Modulatoren (oder Quellen) bei einer festen Modulationsfrequenz. Der Ausgangs-Sättigungspegel (Delta Posat) und dynamische Bereich (Delta Posat - Delta Po1) sind in Fig. 10 gezeigt.
Die folgenden Seiten enthalten eine Kopie der im ROM des Lichtwellenkomponenten-Analysators 12 gespeicherten Firmware, die zum Durchführen des Meßverfahrens gemäß der in Fig. 12 gezeigten Ausgestaltung der Erfindung ausgeführt wird. Der Firmware-Code auf den Seiten 22 bis 27 enthält die Routinen zum Laden von Eichdaten von einer Diskette, wie durch Schritt 36 angegeben, oder Eingeben von Koeffizienten zur Kurvenanpassung, wie durch Schritt 38 angegeben. Seiten 28 bis 29 enthalten den Firmware-Code, welcher sich auf die Routine zum Messen des Eichstandards bezieht, wie durch Schritt 52 angegeben. Der Firmware-Code auf Seiten 30 bis 35 enthöht die Routine zum Berechnen von Fehlerkorrekturdaten, wie durch Schritt 44 angegeben ist. Seite 36 enthält schließlich den Firmware-Code für Korrekturmessungen unter Verwendung der Fehlerkorrekturdaten, wie durch Schritt 50 angegeben ist.

Claims

1. Verfahren zum Eichen eines Lichtwellenkomponenten- Meßsystems (10) zum Durchführen von Testmessungen an einer zu prüfenden Vorrichtung (DUT), gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

Vorsehen einer Lichtwellenquelle (14) mit bekannten elektro- optischen Eigenschaften,

Vorsehen eines Lichtwellenempfängers (16) mit bekannten optoelektrischen Eigenschaften,

Auswählen der Lichtwellenquelle (14) als eine Eich-Referenz, basierend auf den bekannten Eigenschaften der Lichtwellenquelle (14), wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) zum Prüfen einer zu prüfenden elektro-optischen Vorrichtung (DUT) eingesetzt wird,

alternativ Auswählen des Lichtwellenempfängers (16) als Eich-Referenz, basierend auf den bekannten Eigenschaften des Lichtwellenempfängers (16), wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) zum Prüfen einer zu prüfenden optoelektrischen Vorrichtung (DUT) eingesetzt wird,

Vorsehen von die bekannten elektro-optischen Ansprecheigenschaften der Lichtwellenquelle (14) spezifizierenden Daten, wenn die Lichtwellenquelle (14) als Eich-Referenz ausgewählt ist,

Vorsehen von die bekannten optoelektrischen Ansprecheigenschaften des Lichtwellenempfängers (16) spezifizierenden Daten, wenn der Lichtwellenempfänger (16) als Eich-Referenz ausgewählt ist,

Durchführen einer Messung, bei der ein optisches Signal, das von der Lichtwellenquelle (14) abhängig von einem ersten elektrischen Signal an einem Ausgang einer im Lichtwellenkomponenten-Meßsystem enthaltenen elektrischen Signalquelle (20) erzeugt wird, von dem Lichtwellenempfänger (16) erfaßt wird, der ein zweites elektrisches Signal erzeugt, das mit einem Eingang eines in dem Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (16) enthaltenen, abgestimmten Empfängers (24) gekoppelt ist,

Bilden von elektro-optischen Fehlerkorrekturdaten durch Ausklammern der durch das zweite elektrische Signal dargestellten Reaktion, wenn die Lichtwellenquelle (14) als Eich-Referenz ausgewählt ist, wobei die Daten die bekannten Ansprecheigenschaften der Lichtwellenquelle (14) spezifizieren, und

alternativ Bilden von optoelektrischen Fehlerkorrekturdaten durch Ausklammern der durch das zweite elektrische Signal dargestellten Reaktion, wenn der Lichtwellenempfänger (16) als Eich-Referenz ausgewählt ist, wobei die Daten die bekannten Ansprecheigenschaften des Lichtwellenempfängers (16) spezifizieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, mit den weiteren Verfahrensschritten:

Ersetzen der Lichtwellenquelle (14) durch eine zu prüfende elektro-optische Vorrichtung (DUT),

alternativ Ersetzen des Lichtwellenempfängers (16) durch eine zu prüfende opto-elektrische Vorrichtung (DUT)

Durchführen einer Messung an der ersetzenden, zu prüfenden Vorrichtung (DUT),

Einsetzen der elektro-optischen Fehlerkorrekturdaten, wenn eine elektro-optische Eigenschaft einer ersetzten, zu prüfenden elektro-optischen Vorrichtung (DUT) gemessen wird, und

Einsetzen der opto-elektrischen Fehlerkorrekturdaten, wenn eine opto-elektrische Eigenschaft einer ersetzten, zu prüfenden opto-elektrischen Vorrichtung (DUT) gemessen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ferner die Fehlerkorrekturdaten in einem Lichtwellenkomponenten- Analysator (12) gespeichert werden.

4. Verfahren zum Eichen von absoluten und relativen Messungen von mindestens einer Modulations- und Demodulations-Übertragungseigenschaft von zu prüfenden elektro- optischen und optoelektrischen Vorrichtungen während des Aufbaus eines Lichtwellenkomponenten-Meßsystems (10) für Funktionskennwerte von Lichtleitfaser-Systemen und zugehörigen Komponenten, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

Vorsehen eines Lichtwellenempfängers (16) mit bekannten opto-elektrischen Eigenschaften,

Auswählen der Lichtwellenquelle (14) als eine Eich-Referenz, basierend auf den bekannten Eigenschaften der Lichtwellenquelle (14), wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) zum Messen einer zu prüfenden elektro-optischen Vorrichtung (DUT) eingesetzt wird, um die Funktion der zu prüfenden Vorrichtung (DUT) zu kennzeichnen,

alternativ Auswählen des Lichtwellenempfängers (16) als eine Eich-Referenz, basierend auf den bekannten Eigenschaften des Lichtwellenempfängers (16), wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) zum Durchführen von Messungen an einer zu prüfenden opto-elektrischen Vorrichtung (DUT) eingesetzt wird, um die Funktion der zu prüfenden Vorrichtung (DUT) zu kennzeichnen,

Vorsehen von Daten, die die bekannten elektro-optischen Ansprecheigenschaften der Lichtwellenquelle (14) spezifizieren, wenn die Lichtwellenquelle (14) als Eich-Referenz ausgewählt wird,

Vorsehen von Daten, die die bekannten opto-elektrischen Ansprecheigenschaften des Lichtwellenempfängers (16) spezifizieren, wenn der Lichtwellenempfänger (16) als Eich-Referenz ausgewählt wird,

Durchführen einer Messung, bei der ein optisches Signal, das von der Lichtwellenquelle (14) abhängig von einem ersten elektrischen Signal an einem Ausgang einer im Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) enthaltenen elektrischen Signalquelle (20) erzeugt wird, von dem Lichtwellenempfänger (16) erfaßt wird, der ein zweites elektrisches Signal erzeugt, das mit einem Eingang eines in dem Lichtwellenkomponenten- Meßsystem (10) enthaltenen, abgestimmten Empfänger (24) gekoppelt ist,

Bilden von elektro-optischen Federkorrekturdaten durch Teilen der durch das zweite elektrische Signal dargestellten Reaktion durch die die bekannten Ansprecheigenschaften der Lichtwellenquelle (14) spezifizierenden Daten, wenn die Lichtwellenquelle (14) als Eich-Referenz ausgewählt ist,

alternativ Bilden von opto-elektrischen Fehlerkorrektur- Daten durch Teilen der durch das zweite elektrische Signal dargestellten Reaktion durch die die bekannten Ansprecheigenschaften des Lichtwellenempfängers (16) verkörpernden Daten, wenn der Lichtwellenempfänger (16) als Eich-Referenz ausgewählt ist, und Speichern der Fehlerkorrektur-Daten in einem Lichtwellenkomponenten-Analysator (12),

wobei die Fehlerkorrekturdaten zur späteren Verwendung vorgesehen sind, wenn die Lichtwellenquelle (14) durch eine zu prüfende elektro-optische Vorrichtung (DUT) oder der Lichtwellenempfänger (16) durch eine zu prüfende opto-elektrische Vorrichtung (DUT) in dem Lichtwellenkomponenten- Meßsystem (10) ersetzt werden und mindestens eine elektro- optische oder eine optoelektrische Eigenschaft der ersetzenden zu prüfenden Vorrichtung (DUT) gemessen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem mindestens eine Modulations- und Demodulations-Übertragungseigenschaft in Bezug auf die Größe der Ansprechempfindlichkeit und der Phase im Verhältnis zur Modulationsfrequenz gegeben ist.

6. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem ferner eine oder mehrere der folgenden Schritte für eine zu prüfende optoelektrische oder elektro-optische Vorrichtung (DUT) ausgeführt werden:

Messen der Ansprechempfindlichkeit im Verhältnis zur Modulationsfrequenz, Messen der Ansprechempfindlichkeit im Verhältnis zur Leistung, Messen der Empfindlichkeit, Messen der Modulations-Leistungsfähigkeit.

7. Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10), das das Eichen für absolute und relative Messungen von mindestens einer Modulations- und Demodulations-Übertragungseigenschaft von zu prüfenden elektro-optischen und optoelektrischen Vorrichtungen während des Einrichtens des Lichtwellenkomponenten- Meßsystems (10) umfaßt, um die Funktion von Lichtleitfaser-Systemen und zugehöhrigen Komponenten zu prüfen, gekennzeichnet durch

eine Modulationsquelle (20) zum Erzeugen eines überstrichenen elektrischen Signals,

einen abgestimmten Vektorempfänger (24) mit einem Eingangsanschluß,

eine mit der Modulationsquelle (20) verbundene Lichtwellenquelle (14) , die einen elektro-optischen Transducer zum Umsetzen des von der Modulationsquelle (20) erzeugten überstrichenen elektrischen Signals in ein optisches Signal aufweist, wobei die Lichtwellenquelle (14) bekannte elektro- optische Eigenschaften hat,

einen Lichtwellenempfänger (16) mit einem optoelektrischen Transducer zum Umsetzen eines empfangenen optischen Signals in ein elektrisches Signal, wobei der Lichtwellenempfänger (16) bekannte optoelektrische Eigenschaften hat,

und wobei das vom optoelektrischen Transducer in dem Lichtwellenempfänger (16) gebildete elektrische Signal dem Eingangsanschluß des abgestimmten Vektorempfängers (24) zugeführt wird,

eine Vorrichtung zum Durchführen einer Messung, um Anfangs- Eichbezugsgrößen, basierend auf den bekannten Eigenschaften der Lichtwellenquelle (14) und des Lichtwellenempfängers (16) einzurichten, wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) zum Prüfen mindestens einer zu prüfenden elektro-optischen Vorrichtung (DUT) oder einer zu prüfenden opto-elektrischen Vorrichtung (DUT) eingesetzt ist, um Fehlerkorrekturdaten zu bilden, wobei diese Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:

eine Vorrichtung zum Auswählen der Lichtwellenquelle (14) als eine Eich-Referenzm basierend auf den bekannten Eigenschaften der Lichtwellenquelle (14), wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) zum Prüfen einer zu prüfenden elektro-optischen Vorrichtung (DUT) eingesetzt ist, und alternativ Auswählen des Lichtwellenempfängers (14) eine Eich- Referenz, basierend auf den bekannten Eigenschaften des Lichtwellenempfängers (16), wenn das Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) zum prüfen einer zu prüfenden optoelektrischen Vorrichtung (DUT);

eine Vorrichtung zum Vorsehen von Daten, welche die bekannten elektro-optischen Ansprecheigenschaften der Lichtwellenquelle (14) spezifizieren, wenn die Lichtwellenquelle (14) als Eich-Referenz ausgewählt ist, und zum Vorsehen von Daten, die die bekannten optoelektrischen Eigenschaften des Lichtwellenempfängers (16) spezifizieren, wenn der Lichtwellenempfänger (16) als das Eich-Referenz ausgewählt ist,

wobei ein von der Lichtwellenquelle (14) abhängig von dem überstrichenen elektrischen Signal gebildetes optisches Signal von dem Lichtwellenempfänger (16) erfaßt wird, der das elektrische Signal am Eingangsanschluß des abgestimmten Vektorempfängers (24) bildet, und

eine Vorrichtung zum Bilden von elektro-optischen Fehlerkorrekturdaten durch Teilen der durch das zweite elektrische Signal dargestellten Reaktion durch die die bekannten Anprecheigenschaften der Lichtwellenquelle (14) spezifizierenden Daten, wenn die Lichtwellenquelle (14) als Eich-Referenz ausgewählt ist, und alternativ Bilden von optoelektrischen Fehlerkorrekturdaten durch Teilen der durch das zweite elektrische Signal dargestellten Reaktion durch die die bekannten Ansprecheigenschaften des Lichtwellenempfängers (16) spezifizierenden Daten, wenn der Lichtwellenempfänger (16) als Eich-Referenz ausgewählt ist.

8. Lichtwellenkomponenten-Meßsystem nach Anspruch 7, bei dem die Lichtwellenquelle (14) durch eine zu prüfende elektro-optische Vorrichtung (DUT) oder der Lichtwellenempfänger (16) in dem Lichtwellenkomponenten-Meßsystem (10) durch eine zu prüfende opto-elektrische Vorrichtung (DUT) ersetzt ist, mit weiterhin

einer Vorrichtung zum Durchführen einer Messung an der eingetauschten zu prüfenden Vorrichtung (DUT) und

einer Vorrichtung zum Kompensieren der Messung unter Einsatz der Fehlerkorrekturdaten, beim Messen von mindestens einer elektro-optischen oder optoelektrischen Eigenschaft der eingetauschten zu prüfenden Vorrichtung (DUT).

9. Lichtwellenkomponenten-Meßsystem nach Anspruch 7 oder 8, mit weiterhin einer Vorrichtung zum Speichern der Fehlerkorrekturdaten.

10. Lichtwellenkomponenten-Meßsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 7 bis 9, bei dem die Modulationsquelle (20) ein elektrisches 300 kHz bis 3 GHz-Signal erzeugt.

11. Lichtwellenkomponenten-Meßsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei dem der abgestimmte Vektorempfänger (24) einen zweiten Eingangsanschluß aufweist, mit weiterhin einem mit der Modulationsquelle (20) verbundenen Leistungsteiler (22) zum Zuführen eines ausgewählten Anteiles des von der Modulationsquelle (20) erzeugten elektrischen Signals zu dem in der Lichtwellenquelle (14) eingebauten elektro- optischen Transducer und eines anderen Anteiles des von der Modulationsquelle (20) erzeugten elektrischen Signales als ein Referenzsignal zu dem zweiten Eingangsanschluß des abgestimmten Vektorempfängers (24).