Лазерные системы обработки и передачи информации

Скачать в pdf «Лазерные системы обработки и передачи информации»


Таблица 13.1


Характеристики


Измеритель с ТФД


Измеритель с ФД


Зависимость показаний от длины волны


Не зависит


Зависит


Диапазон длин волн


Широкий


2:1


Калибровка


Самокалибровка


Необходима


калибровка


Чувствительность


Низкая: »10 мкВт


Высокая: <1 пВт


Точность


±1%


±2%

Одно из существенных ограничений при измерении оптической мощности — нелинейность функции преобразователя измерителя (рис. 13.1).


Нижняя граница диапазона измеряемой мощности определяется темно-вым током фотодиода при отсутствии оптического излучения. Улучшить отношение сигнал/шум можно несколькими путями: охлаждением фотодетектора, ограничением активной области фотоприемника, увеличением времени усреднения. Последний метод наиболее технологичный.


Нарушение непрерывности диапазона измерения вызвано необходимостью дискретного переключения коэффициента усиления электронной схемы в зависимости от уровня измеряемой мощности. В результате показания измерителя при одном и том же уровне мощности на смежных диапазонах измерения могут отличаться.


Суперлинейность обусловлена увеличением чувствительности фотодиода на уровне мощности около 100 мкВт. Это явление мало изучено, считается, что оно связано с уменьшением рекомбинации из-за насыщения ионных ловушек в материале полупроводника.


Последний (падающий) участок кривой на рис. 13.1 вызван насыщением фотодиода из-за уменьшения электрического поля вдоль перехода. Это явление возникает при входной оптической мощности порядка нескольких милливатт.


Д(, % 10


5


0

-60    -50    -40    -30    -20    -10    0 Р, дБм


Рис. 13.1. Основные виды нелинейности измерителя оптической мощности


-5 -10 -15


Для измерения оптической мощности в ВОЛС разработано множество приборов как стационарных так и портативных. Внешний вид портативных оптических тестеров, сочетающих в себе калиброванный источник излучения и высокочувствительный измеритель оптической мощности, приведен на рис. 13.2. Параметры некоторых оптических тестеров приведены в табл. 13.2.

Скачать в pdf «Лазерные системы обработки и передачи информации»