3. Методи виміру дисперсії.

Для виміру хроматичної дисперсії можна застосувати 2 підходи.

1. За часом розповсюдження: метод рахунку фотонів і метод OTDR.

2. За зсувом фаз: метод фазового зсуву і метод диференціального фазового зсуву.

Метод рахунку фотонів:

Переваги:

• незалежний передавач і приймач;

• відповідає рекомендації TIA FOTP-168;

• висока точність по довжині хвилі (при стабільній температурі).

Недоліки:

• необхідність створення / детектування окремих фотонів;

• не пряме вимірювання дисперсії (більше похибка);

• час відновлення APD in Geiger mode – неможливість детектування одночасно кілька фотонів;

• необхідно враховувати загасання ОВ (важко при вимірюванні ділянок з оптичними підсилювачами);

• температурна залежність характеристик решітки;

• тривалий вимір через необхідність усереднення.

Метод OTDR. Вимірювання хроматичної дисперсії за допомогою рефлектометра:

• зняття рефлектограмм на різних довжинах хвиль;

• побудова залежності затримки від довжини хвилі, потім обчислення нахилу дисперсійної характеристики.

Переваги:

• подвійне використання OTDR;

• односпрямовані вимірювання;

• недорого.

Недоліки:

• не пряме вимірювання дисперсії (більше похибка);

• обмежена кількість довжин хвиль вимірювання (1310, 1410, 1550, 1625 нм);

• властива OTDR похибка центральної довжини лазера обумовлює похибку вимірювання дисперсії;

• точність вимірювання обмежується кількістю точок аналізу рефлекторам.

Метод диференціального фазового зсуву.

Переваги:

• повна відповідність вимогам стандарту TIA FOTP-175;

• незалежність від температури внаслідок модуляції довжини хвилі джерела;

• висока точність і повторюваність результатів;

• безпосередній метод вимірювання;

• можливість тестування ВОЛЗ з оптичними підсилювачами.

Недоліки:

• тестування з використанням ближнього і далекого решт волокна;

• потрібна окрема зв'язок між передавачем і приймачем системи за окремим волокну.

Для виміру ПМД застосовуються 3 методи:

• сканування по довжинах хвиль - частотний метод вимірювання;

• метод сфери Пуанкаре - повний ПМД аналіз;

• інтерферометричний - часовий метод вимірювання.

Контрольні питання

1. Види та математичний опис дисперсії в ОВ.

2. Які види дисперсії домінують у ОМ ОВ, східчастому ММ ОВ, градієнтному ММ ОВ?

3. Які чином можливо компенсувати хроматичну дисперсію?

4. Які виявляються недоліки при застосуванні спеціального ОВ для компенсації хроматичної дисперсії?

5. Що таке дифракція?

6. Принцип роботи компенсатора на основі Бреговської решітки.

Розробив:

доцент КІ

к.т.н., доцент Слюсар І.І.