Способ измерения оптических потерь в одномодовом волоконном световоде Советский патент 1989 года по МПК G01M11/02 

1

Изобретение относится к области технической физики, а именно волоконной оптике, и может быть использованы для измерения о( в оптических линиях связи на основе ВС.

Цель изобретения - увеличение точности измерений потерь,

Через ВС с длиной L, сечением S, коэффициентом комбинационного усиления материала сердцевины G, наряду со слабым непрерывным излучением с частотой 0 , одновременно пропускают мощное импульсное излучение с частотой ,),j, отстоящей от V, на частоту активного в комбинационном рассеянии колебания материала сердцевины ВС, увеличивают мощность оптического излучения на входе ВС с частотой

1)7 до появления импульсного излу- . чения на частоте, измеряют мощность этого излучения Р на выходе ВС, вновь увеличивают мощность излучения с частотой Vj до величины Р и измеряют мощность импульсного излу- чения Р ,,1 на частоте ,),, а величину оптических потерь с. определяют по формуле:

2 Г Sр

h М - In pTV(l)

Способ измерения основан на явлении вынужденного комбинационного рассеивания и связанного с ним усиления оптического сигнала в материале серд42

СО 09

«

ton

цевины ВС и на зависимости потери усиления вследствие поглощения мощ ности накачки по длине ВС. При введении в ВС оптического излучения с частотами v, и Oj,разность которых совпадает с частотой комбиниро™ ванного перехода в материале сердцевны ВС, происходит процесс комбинированного усиления слабого излучения с частотой V, за счет излучения с частотой л, В результате на выходе ВС появляется импульсное излучение

N-,

на частоте V,, На выходе ВС

измеряют величины Р

Ы,|

и

р , 1

со

ответствующие двум значениям мощности оптического излучения Р р/,/

( Vi I

и

1 чения

на

частоте рК/

. Мощность излу- при мощности импульсного

излучения на входе ВС Р

( )г1

равна:

,iv,i

о

Р7ехр(

1Л

G P-,L

1

+ ---) ехр ),

(2)

где Р(5 - моЕщость непрерывного излучения на частоте -О, на входе ВС.

Мощность излучения Р

(V,(

при мощности импульсного излучения на ВС Р г имеет вид

входе 30

,/

(.Ь„)

ы(1 .|.li)

Логарифм отношения

infSi - - GL I pTvTT - -3

-

и связан с величиной с/ , которая при измеренных величинах Р, , , P f , Р , , S и L определяется Bbf- ражением (1). .

Таким образом, процесс определени а/ в БС с заданными L и S заклю- чается в измерении мощности импульсных излучений Р

Ы

IV,/

/Vj(

и

Способ может быть реализован.с помощью схемы измерения, включаю дий в свой состав светоделительную пластину на входе измеряемого ВС для введения непрерывного и импульсного излучения, непрерывный лазер, импульсный лазер на криотоне типа ЛГИ- 27, универсальный измеритель энергии световых импульсов Ф11М-02.

15

20

25

30

35

5)

40

я 45 Ф

ормула изобретения

Способ измерения оптических потерь в одномодовом волоконном световоде, основанный на пропускании слабого непрерывного оптического излучения с частотой VT через волокон- ньй световод и измерение мощностей излучения на его выходе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, через световод одновременно со слабым непрерывным излучением с частотой V, пропускают мощное импульсное излучение с частотой л), отстоящей от V на частоту активного в комбинационном рассеянии колебания материала сердцевины волоконного световода, увеличивают мощность оптического излу-

тл I Jl -,

чения Р с частотой до появления импульсного излучения Р на частоте л), , измеряют мощность этого излучения на выходе световода, вновь увеличивают мощность изл-учения с

частотой -Ji до величины Р

|Vj(

и измеряют величину мощности импульсного излучения Р на частоте л), , а величину потерь определяют по формуле

2

(.

in

где

1 СЛ

I v,( -Р (.-)

р I VT I

ct - оптические потери; L - длина световода; S - площадь сечения световода; G - коэффициент комбинацион ного усиления.

Изобретение относится к технической физике и позволяет повысить точность измерения оптических потерь в ОДНОМОДОВОМ волоконном световоде. Через волоконный световбд одновременно со слабым непрерывным излучением с частотой ), пропускают мощное импульсное излучение с частотой мощность последнего увеличивают до появления на выходе световода импульсного излучения с частотой V,, вновь увеличивают мощность излучения с частотой ,и получают импульсное излучение с частотой V, на выходе световода. Путем излучения двух значений мощностей импульсного излучения с частотой О2 на входе световода и соответствуюм лх мощностей с частотой л), на выходе световода при известных длине, плордади сечения световода и коэффициенте усиления материала сердцевины определяют значение потерь. Приведена зависимость, по которой о пределяют значение оптических потерь. с (Л