RU2216004C1 - Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна - Google Patents
Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2216004C1 RU2216004C1 RU2002113580/28A RU2002113580A RU2216004C1 RU 2216004 C1 RU2216004 C1 RU 2216004C1 RU 2002113580/28 A RU2002113580/28 A RU 2002113580/28A RU 2002113580 A RU2002113580 A RU 2002113580A RU 2216004 C1 RU2216004 C1 RU 2216004C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical fiber
- optical
- fiber
- mode
- gap
- Prior art date
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
Изобретение используется в измерительной технике для контроля оптического волокна. Используемое волокно соединяют с идентичным ему вспомогательным волокном так, что в месте соединения имеет место зазор между торцами волокон. Вводят излучение во вспомогательное оптическое волокно и дважды измеряют уровень мощности на выходе испытуемого оптического волокна при постоянных условиях ввода оптического излучения во вспомогательное оптическое волокно на входе для различных величин зазора между торцами волокон. По результатам измерений вычисляют диаметр поля моды испытуемого волокна по определенной формуле. Обеспечено снижение погрешности измерений. 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна.
Известен способ [1] определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна, основанный на измерениях затухания в соединении исследуемого и образцового оптических волокон. Необходимость использования образцового волокна ограничивает область применения данного способа лабораторными испытаниями.
Известен способ [2, 3] определения диаметра пятна моды путем прямых измерений, основанный на сканировании поперечного сечения излучающего торца одномодового световода фотоприемным устройством. Специальное трехкоординатное юстировочное устройство обеспечивает известное перемещение торца вспомогательного волокна относительно неподвижного торца возбуждаемого испытуемого волокна. Реализация данного способа достаточно сложна и требует специального оборудования, поскольку необходимо обеспечить известные перемещения волокон в пределах диаметра их сердцевин, что составляет 5-10 мкм. Погрешность оценки обусловлена погрешностью определения изменяющихся в поперечном сечении расстояний, углового смещения, качеством обработки торцов, а также взаимодействием мод на стыке оптических волокон с зазором.
Известен способ [4] определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна, заключающийся в том, что испытуемое оптическое волокно соединяют с идентичным ему вспомогательным волокном так, что в месте соединения имеет место зазор между торцами соединяемых оптических волокон, измеряют затухание оптического излучения на стыке с зазором испытуемого и вспомогательного оптических волокон и определяют диаметр пятна моды из соотношения
где а - результат измерения затухания на стыке волокон;
λ - длина волны, на которой производят измерения;
δ - зазор между торцами оптических волокон на стыке;
W - искомый диаметр пятна моды.
где а - результат измерения затухания на стыке волокон;
λ - длина волны, на которой производят измерения;
δ - зазор между торцами оптических волокон на стыке;
W - искомый диаметр пятна моды.
Здесь волокна неподвижны в процессе измерений. Зазор между торцами волокон может быть выставлен с большей точностью по сравнению с радиальным смещением. Метод исключает ошибки за счет погрешностей определения изменяющихся в процессе измерений радиальных смещений. Здесь погрешность измерений определяется погрешностью установки значения зазора и погрешностями измерения затухания, а последние достаточно велики.
Сущностью предлагаемого изобретения является снижение погрешности измерений диаметра пятна моды одномодового оптического волокна.
Эта сущность достигается тем, что согласно способу определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна испытуемое оптическое волокно соединяют с идентичным ему вспомогательным волокном так, что в месте соединения имеет место зазор между торцами соединяемых оптических волокон, вводят оптическое излучение в оптическое волокно и измеряют уровень мощности оптического излучения на выходе оптического волокна, отличающийся тем, что уровень мощности оптического излучения на выходе испытуемого оптического волокна измеряют дважды при постоянных условиях ввода оптического излучения в вспомогательное волокно на входе, сначала для значения зазора между торцами оптических волокон на стыке, равного δ1, затем для значения зазора между торцами оптических волокон на стыке, равного δ2, и определяют диаметр W пятна моды одномодового оптического волокна из соотношения
(1)
где р1, р2 - результаты измерения уровней оптической мощности на выходе испытуемого оптического волокна при значениях зазора между торцами оптических волокон на стыке δ1 и δ2 соответственно;
λ - длина волны, на которой производят измерения;
K - постоянный коэффициент.
где р1, р2 - результаты измерения уровней оптической мощности на выходе испытуемого оптического волокна при значениях зазора между торцами оптических волокон на стыке δ1 и δ2 соответственно;
λ - длина волны, на которой производят измерения;
K - постоянный коэффициент.
На чертеже представлена структурная схема устройства для реализации заявляемого способа.
Устройство содержит испытуемое оптическое волокно 1, вспомогательное оптическое волокно 2, которое является отрезком испытуемого волокна и соединяется с испытуемым волокном на стыке с зазором 3, источник оптического излучения 4, подключенный к вспомогательному волокну на входе, и измеритель оптической мощности 5, подключенный на выходе к испытуемому оптическому волокну.
Устройство работает следующим образом. На стыке оптических волокон 3 устанавливают значение зазора δ1, на входе вводят оптическое излучение от источника оптического излучения 4 в вспомогательное оптическое волокно 2 и измеряют уровень оптической мощности p1 на выходе испытуемого оптического волокна 1 измерителем оптической мощности 5. Затем, не изменяя условий ввода оптического излучения в вспомогательное оптическое волокно 2 на входе, устанавливают значение зазора на стыке 3 вспомогательного 2 и испытуемого 1 оптических волокон δ2 и измеряют уровень оптической мощности p2 на выходе испытуемого оптического волокна 1 измерителем оптической мощности 5. После чего определяют искомый диаметр пятна моды из соотношения (1).
Поскольку условия ввода в процессе измерений не меняются, а значения измеряемых уровней мощности входят в соотношение (1) с противоположными знаками, предлагаемый способ исключает погрешность неопределенности ввода оптического излучения. Так как значения измеряемых уровней мощности, значения устанавливаемого зазора входят в соотношение (1) с противоположными знаками, предлагаемый способ существенно снижает влияние на результирующую погрешность систематических погрешностей установки зазора и измерения уровней оптической мощности. Погрешность определяется в основном выбором постоянной К и погрешностью оценки длины волны. Постоянная может быть принята равной K= 0,109. Однако точность определения искомой величины можно существенно повысить, производя калибровку устройства для реализации заявляемого способа. В этом случае параметр К определяется на длине волны источника оптического излучения 4 из соотношения (1) по результатам измерения для образцового волокна.
Источники информации
1. Патент RU 2156989.
1. Патент RU 2156989.
2. Патент ЕР 0141251.
3. Волоконно-оптические системы передачи и кабели: Справочник / И.И.Гроднев и др. - М.: Радио и связь, 1993. - 264 с.: ил.
4. Оптические кабели: конструкции, характеристики, производство и применение/ И.И.Гроднев, Ю.Т.Ларин, И.И.Теумин. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 264 с.: ил.
Claims (1)
- Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна, заключающийся в том, что испытуемое оптическое волокно соединяют с идентичным ему вспомогательным волокном так, что в месте соединения имеет место зазор между торцами соединяемых оптических волокон, вводят оптическое излучение в оптическое волокно и измеряют уровень мощности оптического излучения на выходе оптического волокна, отличающийся тем, что уровень мощности оптического излучения на выходе испытуемого оптического волокна измеряют дважды при постоянных условиях ввода оптического излучения во вспомогательное волокно на входе: сначала для значения зазора между торцами оптических волокон на стыке, равного δ1, затем для значения зазора между торцами оптических волокон на стыке, равного δ2, и определяют диаметр W пятна моды одномодового оптического волокна из соотношения
где p1, p2 - результаты измерения уровней оптической мощности на выходе испытуемого оптического волокна при значениях зазора между торцами оптических волокон на стыке δ1 и δ2 соответственно;
λ - длина волны, на которой производят измерения;
K - постоянный коэффициент.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002113580/28A RU2216004C1 (ru) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002113580/28A RU2216004C1 (ru) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2216004C1 true RU2216004C1 (ru) | 2003-11-10 |
| RU2002113580A RU2002113580A (ru) | 2004-03-20 |
Family
ID=32027898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002113580/28A RU2216004C1 (ru) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2216004C1 (ru) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0141251B1 (en) * | 1983-09-29 | 1987-09-16 | Sumitomo Electric Industries Limited | Method of measuring a spot size of a single-mode fiber |
| RU2156989C1 (ru) * | 1999-08-03 | 2000-09-27 | Поволжская государственная академия телекоммуникаций и информатики | Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна |
-
2002
- 2002-05-24 RU RU2002113580/28A patent/RU2216004C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0141251B1 (en) * | 1983-09-29 | 1987-09-16 | Sumitomo Electric Industries Limited | Method of measuring a spot size of a single-mode fiber |
| RU2156989C1 (ru) * | 1999-08-03 | 2000-09-27 | Поволжская государственная академия телекоммуникаций и информатики | Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГРОДНЕВ И.И. и др. Оптические кабели. - М.: Энергоатомиздат, с. 264. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2002113580A (ru) | 2004-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100567919C (zh) | 校准光学fmcw反向散射测量系统 | |
| Anderson et al. | Spot size measurements for single-mode fibers-a comparison of four techniques | |
| Niklès | Fibre optic distributed scattering sensing system: Perspectives and challenges for high performance applications | |
| CN105865752B (zh) | 采用分布式偏振串扰分析仪全面评判保偏光纤特性的方法和装置 | |
| CN100541158C (zh) | 光纤偏振波模式分散的测定方法及其测定装置 | |
| SE443243B (sv) | Modblandare for optiska vagledare | |
| US6459478B1 (en) | Optical loss measurements | |
| CN110375880A (zh) | 分布式光纤测温系统及温度动态测量方法 | |
| CA2086046C (en) | Apparatus for measuring the effective refractive index in optical fibres | |
| Minardo et al. | Simultaneous strain and temperature measurements by dual wavelength Brillouin sensors | |
| CN105004459B (zh) | 高灵敏度分布式的横向压力传感器及利用该传感器测量横向压力的方法 | |
| CN101329198A (zh) | 一种光器件回波损耗测量方法 | |
| CN113494890B (zh) | 基于fpi干涉仪的光纤光栅应变传感器精度测量装置及方法 | |
| CN108507981B (zh) | 基于ofdr的硅基波导背反射传感装置及其测量方法 | |
| CN110332951A (zh) | 一种光频域反射技术中实现远端传感的装置及方法 | |
| RU2216004C1 (ru) | Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна | |
| CN217687505U (zh) | 一种激光光束的稳定分光装置及激光功率计标定的装置 | |
| US20150003826A1 (en) | System and method for measuring differential mode delay | |
| CN104568228B (zh) | Dts系统衰减系数不同时标定方法 | |
| RU2156989C1 (ru) | Способ определения диаметра пятна моды одномодового оптического волокна | |
| CN105890643A (zh) | 一种用于光程差测试仪的校准装置及校准方法 | |
| JP2006078378A (ja) | 光ファイバの測長方法 | |
| CN112763184A (zh) | 基于侧面散射光探测的增益光纤吸收系数测量装置和方法 | |
| CN114838817B (zh) | 一种激光光束的稳定分光方法、装置及激光功率计标定的方法和装置 | |
| JPH06213770A (ja) | 単一モード光ファイバ特性評価方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040525 |