可变光衰减器测试系统的设计与分析

论文摘要

DWDM已成为数据传输的高效手段,同时高效的数据传输要求高性能的光器件,这也对光器件的测试提出了更高的要求。高速率和窄信道都要求测量各种参数,如插入损耗、偏振相关损耗等。光器件的巨大需求也要求优化生产策略。因此需要适当的测试方法简化测试装置、提高测试系统性能和提高测试效率。本论文工作主要围绕可变光衰减器测试系统的设计与分析来进行的,工作内容主要分为两部分:(1)通过对可变光衰减器工作原理及特性参数的研究,针对各参数建立起了可以用于实际测试的可变光衰减器测试系统。该系统能够自动完成设定的各种测试任务,并且对原有测试系统做了合理的改进:采用3dB耦合器来代替环行器;采用光电二极管和高速数据采集卡来代替光功率计;对系统的光路进行了优化。有效的提高了测试系统的准确性、稳定性以及测试效率。(2)对测试系统的稳定性做了分析,确定各测试参数在平均值和极差值上均受控,系统稳定性可靠。另外采用了工业测量中的分析方法对设计的测试系统做了分析,通过对插入损耗、偏振相关损耗和回波损耗的分析,验证了该测试系统是满足要求的,可以用于生产测试。最后对测试系统的准确性和测试效率做了分析,系统的准确性和测试效率均达到一个满意的水平。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 本课题研究的目的和意义
• 1.3 国内外相关技术发展现状
• 1.3.1 光纤通信发展现状
• 1.3.2 可调光衰减器发展现状
• 1.3.3 光器件测试发展现状
• 1.4 本文的研究内容
• 第2章 基本理论
• 2.1 可变光衰减器的工作原理
• 2.2 测试参数定义及其测试方法
• 2.2.1 插入损耗
• 2.2.2 偏振相关损耗
• 2.2.3 回波损耗
• 2.2.4 其他测试参数
• 2.3 原测试系统分析
• 2.4 本章小结
• 第3章 测试系统设计
• 3.1 设计思路
• 3.2 系统结构图
• 3.3 测试系统硬件实现
• 3.3.1 光源的选择
• 3.3.2 偏振控制器的选择
• 3.3.3 光探测器的选择
• 3.3.4 光开关的选择
• 3.3.5 设备总结
• 3.4 测试系统软件实现
• 3.4.1 GPIB 接口
• 3.4.2 PCI 总线
• 3.4.3 Labview 软件
• 3.4.4 测试软件运行流程
• 3.5 本章小结
• 第4章 系统分析与验证
• 4.1 测试结果分析
• 4.1.1 系统稳定性分析
• 4.1.2 重复性和再现性分析
• 4.2 系统准确性分析
• 4.3 测试效率分析
• 4.4 系统性能总结及改善方向探讨
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录 测试数据及分析图
• 致谢