光模塊性能參數(shù)測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開的一種光模塊性能參數(shù)測試裝置，包括光可調(diào)衰減器、光分路器和光開關，旨在提供一種搭建測試平臺數(shù)量少，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，測試效率高的光模塊性能參數(shù)測試裝置。本實用新型通過下述技術方案予以實現(xiàn)：光開關上設有連接光模塊光纖跳線輸入接口IN和USB光開關接口，光開關設有兩個輸出端。輸出端out1連接殼體長光纖輸入接口，輸出端out2通過二分光分路器，經(jīng)一分二光分路器連接殼體光譜分析儀輸出接口和光示波器，殼體上還設有連接光可調(diào)衰減器輸出接口OUT和USB光調(diào)衰減器接口，可調(diào)衰減器通過輸入端In經(jīng)上述二分光分路器連接殼體長光纖輸出接口OUT。本實用新型特別適用于對光信號接收和發(fā)送分離的光模塊。
【專利說明】光模塊性能參數(shù)測試裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光通信網(wǎng)絡領域中主要測試光信號收發(fā)分離光模塊性能的裝置。

【背景技術】
[0002]光收發(fā)模塊作為光纖接入網(wǎng)的核心器件推動了干線光傳輸系統(tǒng)向低成本方向發(fā)展。光模塊是一個由光電子器件、功能電路和光接口等結(jié)構(gòu)件組成的光電轉(zhuǎn)換模塊。光模塊主要用于光信號的收發(fā)，光信號通過光纖接入光模塊，可以將光信號轉(zhuǎn)為電信號。同時也可以將電信號的信息通過光模塊轉(zhuǎn)成光信號，然后通過光纖發(fā)送出去。光模塊又叫光纖模塊(transceiver module),按功能分,光纖模塊分為光接收模塊，光發(fā)送模塊，光收發(fā)一體模塊和光轉(zhuǎn)發(fā)模塊等。光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分，發(fā)射部分包括LED、VCSEL、FP LD、DFB LD等幾種光源；接收部分包括PIN型和APD型兩種光探測器。目前光收發(fā)模塊中的光電器件的封裝由較大尺寸的雙列直插形式為主發(fā)展為以同軸封裝形式為主；光接口等結(jié)構(gòu)件從ST、FC發(fā)展到SC及更小尺寸的LC、MT-RJ型連接口形式，相應的光收發(fā)模塊的封裝形式也從金屬封裝發(fā)展到塑料封裝，由單接口的分離模塊發(fā)展到雙接口的收發(fā)一體模塊。光信號收發(fā)分離光模塊是光模塊的一種。
[0003]光信號收發(fā)分離光模塊是電光轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換接口或者介質(zhì)相互獨立的光模塊，通常應用于光纖接入網(wǎng)，ATM交換機和SDH系統(tǒng)。電光轉(zhuǎn)換接口或者介質(zhì)被稱為T0SA，是一種把電信號轉(zhuǎn)換為光信號的光發(fā)射器組件。光電轉(zhuǎn)換接口或者介質(zhì)被稱為光接收組件ROSA。ROSA是一種將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光接收器件。根據(jù)光模塊不同的應用環(huán)境,米用TOSA、ROSA來實現(xiàn)光電和電光轉(zhuǎn)換的光模塊很常見，該類型的光模塊對光信號接收和發(fā)射功能分別是集成在ROSA和TOSA中。另有一類光模塊，采用的是光信號接收機和發(fā)射機是一體的，稱為B0SA，這類光模塊因為接收的光信號和發(fā)送的光信號在同一個光通道中，而它們的波長不是同一波長，因此在BOSA的內(nèi)部有波長隔離器，來實現(xiàn)避免接收和發(fā)送的光信號的相互干擾。通常ROSA —般要求:
[0004]1、在系統(tǒng)的工作波長上要有足夠高的響應度，即對一定的入射光功率，ROSA能輸出盡可能大的電流；
[0005]2、波長響應要和光纖的3個低損耗窗口兼容；
[0006]3、有足夠高的響應度和足夠的工作帶寬；
[0007]4、光電轉(zhuǎn)換線性度好，保真度高；
[0008]5、工作性能穩(wěn)定，可靠性高，壽命長。
[0009]光模塊的主要參數(shù)有:平均發(fā)送光功率A0P(Average Optical Power)、消光比ER (Extinct1n Rat1n)、譜寬、邊模抑制比、靈敏度、過載光功率、信號丟失光功率、信號探測光功率、通道代價。平均發(fā)送光功率(Average Optical Power)是指在發(fā)送“0”、“ I”碼等概率調(diào)制的情況下，光發(fā)射機輸出的平均光功率值。消光比是指電信號“I”碼輸入時的發(fā)光功率與電信號“O”碼輸入時的發(fā)光功率之比。從理論上來說消光比越大越好，但對于有些情況都并非如此。對于高速率比如2.5G以上，若使用的是單縱模激光器是會出現(xiàn)“啁啾”現(xiàn)象。所謂“啁啾”是指單縱模激光器的諧振腔的光通路長度會因注入電流的變化而變化，導致其發(fā)光波長發(fā)生偏移。譜寬，光發(fā)送機中光源器件的譜線寬度分為RMS譜寬和-20dB譜寬，對于多縱模激光器一般用RMS譜寬衡量，對于單縱模激光器一般用-20dB譜寬衡量。邊模抑制比SMSR，該指標只針對單縱模激光器而言，其定義為:在全調(diào)制的條件下主縱模的光功率和最大邊模光功率之比，一般定義要求發(fā)射端的SMSR大于30dB，即主縱模的光功率是最大邊模光功率的1000倍以上。靈敏度，在保證規(guī)定的誤碼率條件下(如誤碼率BER =I X 112)，光接收機所需要的最小光功率值，一般以dBm為單位，靈敏度是光接收機一項重要技術指標，靈敏度與光發(fā)送機的發(fā)光功率、光纖的衰耗系數(shù)決定了光纖通信的中繼距離。過載光功率在保證規(guī)定的誤碼率條件下(如BER= IX 10_12)，光接收機所允許的最大光功率值，以dBm為單位。在保證規(guī)定的誤碼率條件下(如BER = I X 10_12)，當從誤碼分析儀發(fā)出的電信號與返回誤碼分析儀電信號同步時；繼續(xù)減小輸出光功率；當且僅當傳輸回誤碼分析儀的電信號恰好關斷時所對應的輸入到光接收機的光功率。信號探測光功率，即最小信號探測功率SDA，在最大信號丟失功率SDD狀態(tài)下，增大輸出光功率，當且僅當傳輸回誤碼分析儀的電信號恰好恢復時所對應的輸入到光接收機的光功率。要讓光模塊正常工作，必須保證上述參數(shù)均在要求的范圍內(nèi)，任何一個參數(shù)超標或者不達標都會直接影響光模塊的正常工作。要保證光模塊的測試參數(shù)準確，也要提高光模塊的生產(chǎn)效率，而相對應的測試裝置就是關鍵了。
[0010]光收發(fā)模塊是一種高速光電器件，高速率發(fā)送和接收必然存在復雜的電磁耦合與信號雜擾。在光器件測試中反映光器件性能的參數(shù)如眼圖、消光比、接收機的靈敏度。光收發(fā)模塊的性能參數(shù)測試是檢驗成品的重要工序。組裝好的光收發(fā)模塊必須進行參數(shù)測試以判斷是否能正確實現(xiàn)預設的功能，模塊參數(shù)的性能測試是成品的最后一道工序，也是判斷模塊能否成為合格產(chǎn)品的重要依據(jù)。光收發(fā)合一模塊的發(fā)射模塊和接收模塊由于功能上相對獨立，結(jié)構(gòu)上也可以分離，收發(fā)模塊測試時也分為相應獨立的發(fā)射模塊發(fā)射參數(shù)的接收模塊接收參數(shù)的測試。光模塊性能的參數(shù)繁多且復雜，需要測試光模塊的測試項很多，需要搭建的測試平臺零散而復雜。在需要測試光模塊的所有指標參數(shù)中，僅對光模塊的光接口端面清潔，就需要進行多達5次，由于系統(tǒng)的頻繁更換，光模塊的插拔因素，光模塊的光接口端面的清潔情況不一，導致最終測試出光模塊的指標誤差大，同時嚴重耽誤光模塊的生產(chǎn)效率?，F(xiàn)有技術中光模塊測試中所涉及的主要儀器主要包括光耦合器、光隔離器和光衰減器，光耦合器主要用于需要傳輸?shù)墓夥致?光合路以及光耦合，按結(jié)構(gòu)形式可以分為熔接型、磨型和集成光路型。在光纖系統(tǒng)中通常采用I XN星型耦合器。光隔離器是在光通路中防止光反射回光源，即只允許光單向傳輸?shù)臒o源件。常用的光隔離器主要由起偏器、檢偏器和旋光器三部分組成。光隔離器的主要技術指標是:低的插入損耗(對正向入射光)和大的隔離度(對反向放射光)。光衰減器是對光功率進行預定量衰減的器件，分為可變光衰減器和固定光衰減器。前者主要用于調(diào)節(jié)光線路電平，后者主要用于電平過高的光纖通信線路。光衰減器的主要技術要求為高的衰減精度、好的衰減重復性、低的原始損耗。收發(fā)模塊最重要的性能指標之一是接收靈敏度，它定義為達到一定誤碼率的條件下光接收端所需接收的最小平均光功率。靈敏度測試的一般方法是在光接收端之前加入可變光衰減器，調(diào)整光衰減器的衰減量并觀察誤碼率，當誤碼率剛好達到指定值時的接收平均光功率。光收發(fā)模塊最重要的性能指標之一是接收靈敏度，它定義為達到一定誤碼率的條件下光接收端所需接收的最小平均光功率。靈敏度測試的一般方法是在光接收端之前加入可變光衰減器，調(diào)整光衰減器的衰減量并觀察誤碼率，當誤碼率剛好達到指定值時的接收平均光功率即可認為是該模塊的接收靈敏度。但是低誤碼率情況下的誤碼測試時間比較長，如需要測試1X10-10的誤碼率[I]，測試速率為155Mb/s的情況下，測試時間至少需要64s ；1.25Gb/s測試速率下，要達到1X10_12的誤碼率[2]，測試時間至少需要800s。如此長的測試時間在大規(guī)模生產(chǎn)中顯然無法接受。為了解決這個問題，《電子測量技術》2010年04期鄧維用、程術海、高峰在《光收發(fā)模塊靈敏度測試方法探討》一文中提出了先通過最小二乘法擬合出接收光功率與誤碼率的關系曲線，再利用該曲線通過外推法來近似估算基于PIN的光接收器靈敏度的方法。介紹了基于該方法的自動測試系統(tǒng)的架構(gòu)，測試程序的執(zhí)行流程和算法實現(xiàn)以及測試步驟。光接收模塊的光接收靈敏度是一個關鍵的綜合技術指標，與很多因素有關。對前端具有APD-TIA組件的光接收模塊，其光接收靈敏度不僅與比特差錯率、傳輸速率、光纖稱合效率、波形參數(shù)、熱噪聲、TIA跨阻抗和放大器噪聲等相關,還與APD的反向偏置電壓、光倍增因子、倍增暗電流等有關。
[0011]測試光模塊的不同參數(shù)，通常需要搭建不同的測試平臺。例如在對光模塊光發(fā)射機的光功率和消光比測試時，需要搭建圖3所示的測試平臺。測試時，首先對光模塊所在評估板進行上電，然后通過光功率計觀察，讀出光功率，然后將光線跳線從光功率計拔出，接入到光示波器，測試消光比，讀取示波器上的消光比值后，該測試結(jié)束。
[0012]測試靈敏度、光功率SDD和SDA時，需要搭建如圖4所示的測試平臺。測試時，開啟誤碼分析儀測試誤碼，然后增大光可調(diào)衰減器的衰減值，直到誤碼分析儀出現(xiàn)誤碼，然后減小光可調(diào)衰減器的衰減值，繼續(xù)測試，直到持續(xù)一段時間內(nèi)誤碼儀無誤碼上報，則認為此時輸入到光接收機的光功率為該光模塊的靈敏度，再將光纖拔出光模塊，接入光功率計測試，讀得靈敏度值。讀得靈敏度后將光纖重新插回光模塊，然后繼續(xù)增加光可調(diào)衰減器的衰減量，直到誤碼分析儀報數(shù)據(jù)不同步，則再用光功率計測量此時進入光接收機的光功率SDD，再將光纖插回光模塊，逐漸減小光可調(diào)衰減器的衰減量，直到誤碼分析儀出現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，用光功率計讀取此時的光功率SDA，測試結(jié)束。進行光譜測試，光譜測試平臺如圖6所示，將光模塊上電后，在光譜分析儀上讀取波長，譜寬和邊模抑制比數(shù)據(jù)，該項測試結(jié)束。進行通道代價測試，通道代價測試平臺如圖7所示，然后按照測試靈敏度的方法測得加入長光纖后的靈敏度，用加長光纖后的靈敏度和不加長光纖的靈敏度作差，得到的值則為該光模塊的通道代價。
[0013]綜上所述，要將光模塊基本參數(shù)測試完成至少需要搭建5個測試平臺，大部分的時間需要花在搭建測試平臺上，且資源利用效率低下。
實用新型內(nèi)容
[0014]本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術光模塊性能參數(shù)繁多，搭建測試平臺零散而復雜的問題，提供一種搭建測試平臺數(shù)量少，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，操作方便，測試項齊全，測試效率高，不需要更換實驗平臺可通過USB接口來進行自動化控制的光模塊性能參數(shù)測試裝置及其測試方法。
[0015]本實用新型的上述目的可以通過以下措施來達到，一種光模塊性能參數(shù)測試裝置，包括光可調(diào)衰減器、光分路器和光開關，其特征在于:光開關上設有連接光模塊光纖跳線輸入接口 IN和USB光開關接口，所述光開關還設有兩個輸出端，其中，輸出端outl連接殼體長光纖輸入接口，輸出端out2通過二分光分路器,經(jīng)一分二光分路器連接殼體光譜分析儀輸出接口和光示波器，殼體上還設有連接光可調(diào)衰減器輸出接口 OUT和USB光可調(diào)衰減器接口，可調(diào)衰減器通過輸入端In經(jīng)上述二分光分路器連接殼體長光纖輸出接口 OUT。
[0016]本實用新型相比于現(xiàn)有技術具有如下有益效果。
[0017]結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。本實用新型采用主要由光可調(diào)衰減器、光分路器和光開關組成的測試裝置，不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且操作方便。本實用新型不論對于生產(chǎn)階段還是研發(fā)階段對于評估光模塊性能都是一個成本低，非常便利的測試裝置，且該裝置精度高、系統(tǒng)誤差小。
[0018]搭建測試平臺數(shù)量少。本實用新型可以在一個平臺上測試多種參數(shù)，僅需搭建一個實驗平臺，就可將光模塊基本參數(shù)測試完成，不僅測試項齊全，而且測試效率高，解決了現(xiàn)有技術至少需要搭建5個測試平臺，大部分時間花在搭建測試平臺上，且資源利用效率低下的問題。
[0019]操作簡單，功能齊全。本實用新型通過采用一個1X2可程控機械式光開關、一個I分2光分路器、一個2分2光分路器和一個可程控光可調(diào)衰減器來實現(xiàn)，不需要重復轉(zhuǎn)接光纖跳線，可通過USB接口來進行自動化控制光模塊基本參數(shù)測試，不論是研發(fā)階段還是自動化生產(chǎn)都可以采用該裝置，可節(jié)省光模塊生產(chǎn)廠家生產(chǎn)光模塊的時間，提高生產(chǎn)效率。
[0020]本實用新型適用于速率從1.25Gbps到IL 3Gbps的光模塊和接口形式為SFP、SFP+和XFP的光模塊，特別是適用于對光信號接收和發(fā)送分離的光模塊。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型光模塊性能參數(shù)測試裝置的構(gòu)造示意圖。
[0022]圖2是本實用新型光模塊性能參數(shù)測試裝置的搭建測試平臺系統(tǒng)示意圖。
[0023]圖3是本實用新型采用的1X2可程控機械式光開關內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是現(xiàn)有技術對光模塊光功率和消光比測試時需要搭建的測試平臺示意圖。
[0025]圖5是現(xiàn)有技術對光模塊進行靈敏度、光功率SDD和SDA測試時需要搭建的測試平臺示意圖。
[0026]圖6是現(xiàn)有技術對光模塊進行光譜測試時需要搭建的光譜測試平臺示意圖。
[0027]圖7是現(xiàn)有技術對光模塊進行帶長光纖靈敏度測試時需要搭建的測試平臺示意圖。

【具體實施方式】
[0028]在圖1中，光模塊性能參數(shù)測試裝置包括光可調(diào)衰減器、光分路器和光開關。殼體上設有連接光可調(diào)衰減器輸出接口 OUT和USB光可調(diào)衰減器接口，光可調(diào)衰減器通過輸入端In經(jīng)上述二分光分路器連接殼體長光纖輸出接口 OUT。光可調(diào)衰減器是對光功率進行預定量衰減的器件，分為可變光可調(diào)衰減器和固定衰減器兩種，前者主要用于調(diào)節(jié)光線路電平，后者主要用于電平過高的光纖通信線路。優(yōu)選地，光可調(diào)衰減器可以采用可程控光可變衰減器，例如格萊公司的GVPM型號衰減器。光纖輸入的光經(jīng)自聚焦透鏡變成平行光光束，平行光束經(jīng)衰減片送到自聚焦透鏡并耦合到輸出光纖。衰減片通常是表面蒸鍍了金屬吸收膜的玻璃基片，為減小反射光，衰減片與光軸可以傾斜放置。
[0029]光開關是一種用于光纖測試系統(tǒng)光纖，光纖設備測試和網(wǎng)絡測試，光纖傳感多點監(jiān)測系統(tǒng)的一個或多個可選的傳輸端口的光學器件，其作用是對光傳輸線路或集成光路中的光信號進行物理切換或邏輯操作的開關。在光纖傳輸系統(tǒng)中光開關用于多重監(jiān)視器，局域網(wǎng)LAN，多光源，探測器和保護以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)換。光開關從制造工藝來分類，可分成機械式，微光機電MEMS系統(tǒng)方式開關和其它方式開關。優(yōu)選地，本實用新型設置在殼體中的光開關采用I X 2可程控機械式光開關，其上設有連接光模塊光纖跳線輸入接口 IN和USB光開關接口，線輸入接口 IN和USB光開關接口設置在殼體的外側(cè)。在上述光開關上還設有兩個輸出端，其中，輸出端outl連接殼體長光纖輸入接口，輸出端out2通過二分二光分路器，經(jīng)一分二光分路器連接殼體光譜分析儀輸出接口和光示波器，
[0030]上述光分路器實際上就是光纖耦合器，又稱分歧器，其原理是通過改變光纖間的消逝場相互耦合(耦合度，耦合長度)以及改變光纖纖半徑來實現(xiàn)不同大小的分支量，制作方式有燒結(jié)式、微光學式、光波導式，以燒結(jié)式生產(chǎn)方法占絕大多數(shù)，其中熔錐型光纖耦合器制作方法簡單、價格便宜、容易與外部光纖連接成為一整體，而且可以耐受機械振動和溫度變化，目前成為主流的制造技術。熔融拉錐法就是將兩根或多根出去涂覆層的光纖以一定的方法靠攏，在高溫加熱下熔融，同時向兩側(cè)拉伸，最終在加熱區(qū)形成雙錐體形式的特殊波導結(jié)構(gòu)，通過控制光纖扭轉(zhuǎn)的角度和拉伸的長度，可得到不同的分光比例，最后把拉錐區(qū)用固化膠固化在石英基片上插入不銹銅管內(nèi)形成光分路器。2分2光分路器和I分2光分路器有一個重要參數(shù)就是分光損耗，分光損耗是輸出端口每一路的光功率相對于輸入光功率相差的dB數(shù)，是和分光比有直接關系的，這里的dB數(shù)之差是把光功率換算成dB后進行的差計算得出的，例如分光比是50%的分路器(也就是2分2光分路器)，12mff的光發(fā)射機,理論上是這樣計算的:101gl2-101g(12X0.5) = 10.79-7.78 = 3.0ldB0
[0031]光分路器另一個很重要的參數(shù)就是同側(cè)隔離度，隔離度是指光分路器的某一光路對其他光路中的光信號的隔離能力。在所有指標中，隔離度對于光分路器的意義更為重大，一般來說光分路器的隔離度一般都會在40dB以上。光分路器可采用武漢光迅科技公司的Splitter/03.0X60(2X21230 ?1390nm/1450 ?1510nm50%:50% 0.9mm 尾纖 SC/UPC)和Splitter/03.0X60(1X21230 ?1390nm/1450 ?1510nm50%:50% 0.9mm 尾纖 SC/UPC)，I X 2可程控機械式光開關，可以采用成都第三十四所光電研究所開發(fā)的FSWl X 2-SM-C?？杀憷麥y試者對光模塊的性能進行快捷準確的測試。但是對于采用收發(fā)一體光器件的的光模塊則一次只能測試收發(fā)端其中一端的參數(shù)，測試收端時需要外部加光源測試。同時若該裝置在校驗過程中出現(xiàn)問題后，檢查過程略有些麻煩。所以一般在保證裝置校驗正確后，不要輕易拆卸該裝置，避免造成系統(tǒng)光路誤差變化太大。
[0032]在圖2中，在光模塊性能參數(shù)測試裝置上，將光譜分析儀和光示波器連接在光譜分析儀輸出接口和光示波器接口中，把長光纖并聯(lián)在長光纖輸入接口 In和長光纖輸出接口 OUT之間，PC機分別通過USB2、USB3連接線連接于光模塊性能參數(shù)測試裝置的光可調(diào)哀減器接口和光開關接口，通過USBl連接線連接誤碼分析儀，誤碼分析儀通過光模塊測試板，將標準光模塊上的光纖跳線連接在光纖跳線輸入接口 IN接口內(nèi)，光可調(diào)衰減器通過可程控衰減器USB接口和PC連接，誤碼測試儀通過PC串口或USB接口和PC連接，搭建成一個完整的測試平臺。搭建好測試平臺后，需要對組成的測試系統(tǒng)進行光路校準，用一個標準光模塊，直接通過光纖跳線連接光功率計，上電后讀出標準模塊實際發(fā)射光功率AOPl，然后將連接在光功率計上的光纖跳線接口取下并連接到光模塊性能參數(shù)測試裝置光纖跳線輸入接口 IN，并在PC機上通過USB接口將機械式光開關置為通道I，則可在光示波器上讀得光功率A0P2，則可得到光功率的系統(tǒng)校準值為δ I = Α0Ρ1-Α0Ρ2。
[0033]然后再通過上位PC機選擇機械式光開關的通道2，將光可調(diào)衰減器OUT處光纖跳線連接到光功率計，通過上位PC機將光可調(diào)衰減器設置為固定輸出，并和實際光功率計的讀數(shù)作差，通過可調(diào)衰減器的控制軟件進行光路校準，使得控制軟件的界面上顯示的輸出光功率和實際在光可調(diào)衰減器OUT處讀得的光功率相等。這樣做的好處是不用將光纖從光模塊拔出通過光功率計測量接收到的光功率，直接可以從可調(diào)衰減器的控制軟件界面即可讀得被測模塊接收到的實際光功率。
[0034]搭建好測試平臺后，需要對該系統(tǒng)進行光路校準。用一個標準1G XFP40KM波分復用DWDM C21光模塊來校驗光模塊性能參數(shù)測試裝置。1G XFP 40ΚΜ DffDM C21的指標參數(shù)要求如下，光功率:-ldBm < AOP < +2dBm，消光比:ER > 8.2dB,中心波長:λ-0.2 < λ< λ +0.2，-20dB 譜寬:RMS < 0.3nm,邊模抑制比:SMSR > 35dB,靈敏度:Sens < 16dBm,通道代價:Dispers1n Penalty < 2dB。校驗包括如下步驟,首先將可程控機械式光開關設置為通道I可用，直接通過光功率計連接光纖跳線到標準光模塊，讀出該模塊實際發(fā)射光功率，假設是1.5dBm，理想情況下光開關是沒有衰減的，但是由于插損等原因，一般會有0.5dB的損耗，再經(jīng)過一個2分2光分路器和一個I分2光分路器，每個分路器會有3dB衰減，因此理想情況下進入示波器的光功率為1.5dBm-0.5dB-6dB = _5dBm。又由于示波器的系統(tǒng)誤差是不固定的，所以對于系統(tǒng)的光路校準一般是采用直接在光示波器上，讀得光功率假設為-6.5dBm，則可得到光功率的系統(tǒng)衰減量為δ = 1.5dBm-(-6.5dBm) =8dB，一般認為測量光功率的光路衰減量和理論值偏差不超過3dB，假如該處若算的系統(tǒng)的衰減量大于lldB，就認為是光纖跳線存在端面臟污或者光纖跳線有問題，或者是光纖跳線的連接有問題，則需要逐步排查，否則因為臟污等問題會產(chǎn)生光反射影響眼圖質(zhì)量和通道代價測試結(jié)果；然后再選擇可程控機械式光開關的通道2，即圖中的0UT2通道，將光可調(diào)衰減器OUT處光纖跳線連接到光功率計，通過上位機將光可調(diào)衰減器設置為固定輸出例如_20dBm，并和實際光功率計的讀數(shù)例如-19.8dBm，將可調(diào)衰減器控制軟件設定值和實際光功率計讀數(shù)作差得到0.2，通過光可調(diào)衰減器的控制軟件進行校準，補償0.2dB，此時可以得到光可調(diào)衰減器的控制軟件讀數(shù)和實際光功率計的讀數(shù)一致。另外通過光譜分析儀讀得中心波長為1560.61nm，并可讀得邊模抑制比為48dB。同時在光示波器上可以看到光眼圖，消光比為11.2dB，至此系統(tǒng)校準和校驗結(jié)束，同時判定了該裝置的工作狀態(tài)是正常的。
[0035]校準后，換上被測光模塊，使用上位PC機將機械式光開關選擇通道1，即可在光示波器上看到光模塊的眼圖，測試出消光比為10.5dB，，同時可讀的光功率為-7dBm，實際光模塊發(fā)射光功率AOP = -7dBm+ δ dB = -7dBm+8dB = IdBm ;在光譜分析儀中也可看到光模塊光發(fā)射機的光譜，得到被測模塊的中心波長為1560.60nm、譜寬為0.123nm和邊模抑制比為40dB參數(shù)；然后再通過上位PC機控制光可調(diào)衰減器的衰減量來進行靈敏度測試，結(jié)果為_18dBm、SDA測試為-20.2dBm和SDD為-18.9dBm ;最后選擇調(diào)節(jié)機械式光開關，選擇通道2，進行長距離傳輸測試，測得保持連續(xù)90s誤碼分析儀無誤碼上報時的最大衰減量，從上位機軟件可讀得此時的接收光功率為_17dBm，根據(jù)通道代價計算公式Λ ==-17dBm-(-18dBm) = ldB。由此光模塊的基本參數(shù)均已測試完畢，而不需要更換實驗平臺，只需讀數(shù)和進行簡單計算即可。
[0036]上述即為典型的實施例。
【權利要求】
1.一種光模塊性能參數(shù)測試裝置，包括光可調(diào)衰減器、光分路器和光開關，其特征在于:光開關上設有連接光模塊光纖跳線輸入接口 IN和USB光開關接口，所述光開關還設有兩個輸出端，其中，輸出端out 1連接殼體長光纖輸入接口，輸出端out2通過二分二光分路器，經(jīng)一分二光分路器連接殼體光譜分析儀輸出接口和光示波器，殼體上還設有連接光可調(diào)衰減器輸出接口 OUT和USB光調(diào)衰減器接口，可調(diào)衰減器通過輸入端In經(jīng)上述二分二光分路器連接殼體長光纖輸出接口 OUT。
2.如權利要求1所述的光模塊性能參數(shù)測試裝置，其特征在于:光可調(diào)衰減器采用可程控光可變衰減器。
3.如權利要求1所述的光模塊性能參數(shù)測試裝置，其特征在于:光開關是光纖傳感多點監(jiān)測系統(tǒng)的一個或多個可選的傳輸端口的光學器件，其作用是對光傳輸線路或集成光路中的光信號進行物理切換或邏輯操作的開關。
4.如權利要求1所述的光模塊性能參數(shù)測試裝置，其特征在于:設置在殼體中的光開關采用1 X 2可程控機械式光開關，其上設有連接光模塊光纖跳線輸入接口 IN和USB光開關接口，連接光模塊光纖跳線輸入接口 IN和USB光開關接口設置在殼體的外側(cè)。
5.如權利要求1所述的光模塊性能參數(shù)測試裝置，其特征在于:光譜分析儀和光示波器連接在光譜分析儀輸出接口和光示波器接口中，長光纖并聯(lián)在長光纖輸入接口 In和長光纖輸出接口 OUT之間。
6.如權利要求1所述的光模塊性能參數(shù)測試裝置，其特征在于:PC機分別通過USB2、USB3連接線連接于光模塊性能參數(shù)測試裝置的光可調(diào)衰減器接口和光開關接口，通過USB1連接線連接誤碼分析儀，誤碼分析儀通過光模塊測試板，標準光模塊發(fā)射端上的光纖跳線連接在光纖跳線輸入接口 IN，光可調(diào)衰減器通過USB接口和PC連接，誤碼測試儀通過PC串口或USB接口和PC連接，搭建成一個完整的測試平臺。
7.如權利要求1所述的光模塊性能參數(shù)測試裝置，其特征在于:上位PC機通過光開關USB接口選擇機械式光開關的通道2，光可調(diào)衰減器OUT處光纖跳線連接光功率計，光可調(diào)衰減器設置為固定輸出。
【文檔編號】H04B10/073GK204089820SQ201420526277
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權日:2014年9月15日
【發(fā)明者】鄧彬 申請人:四川泰瑞創(chuàng)通訊技術有限公司