偏振模色散测试仪是用来测试偏振模色散的.docx

单模光纤偏振模色散PMD测试技术4.1、托克斯参数测定法斯托克斯参数测定法是测量单模光纤PMD值的基准试验方法，它的测试原理是在一波长范围内以一定的波长间隔测量出输出偏振态随波长的变化，通过琼斯矩阵本征分析和计算，得到PMD的系数值。斯托克斯参数测定法多用于实验室测试，其测量试验设备及装置如图2所示。4.2、偏振态法偏振态法是测量单模光纤PMD的第1替代试验方法，其测量原理是：对于固定的输入偏振态，当注入光波长（频率）变化时，在斯托克斯参数空间里邦加球上被测光纤输出偏振态（SOP）也会发生演变，它们环绕与主偏振态（PSP）方向重合的轴旋转，旋转速度取决于PMD时延：时延越大，旋转越快。通过测量相应角频率变化⊿ω和邦加球上代表偏振态（SOP）点的旋转角度⊿θ，就可以计算出PMD时延δτ＝⊿θ/⊿ω。偏振态法直接给出了被测试样PSP间差分群时延（DGD）与波长或时间的函数关系，通过在时间或波长范围内取平均值得到PMD。4.3、干涉法由于干涉法测量速度快，目前市面上很多仪器生产厂家都以干涉法为测试原理生产测试设备，它们共同点就是设备体积小，动态范围宽，重复性较好，很适合在现场使用。由于干涉法与偏振模耦合无关，适用于单盘短光纤和长光纤。干涉法就是介绍一种测量单模光纤和光缆的平均偏振模色散的方法。其测试原理为：当光纤一端用宽带光源照明时，在输出端测量电磁场的自相关函数或互相关函数，从而确定PMD。在自相关型干涉仪表中，干涉图具有一个相应于光源自相关的中心相干峰。测量值代表了在测量波长范围内的平均值。在1310nm或1550nm窗口不同仪器都有一定的波长范围。下面介绍的是光纤参考通道Michelsom干涉仪，也是大多仪器厂家使用的一种方法，实验装置如图4所示：五、单模光纤PMD不稳定因素5.1、内部因素单模光纤纤芯的椭圆度可能产生波导双折射，光纤组成材料的膨胀系数不一致可能产生应力双折射。随着芯层不圆度增大，单模光纤PMD有增大的趋势，这和光纤PMD产生的内部因素较为吻合。但同时也发现并不是芯层不圆度大对应光纤PMD就大，说明生产光纤PMD另一个因素的存在即应力双折射，由于光纤不同组成材料热膨胀系数不一致而使光纤芯层存在不对称横向应力，从而使光纤芯层产生双折射现象。所以作为光纤生产厂家应从光纤芯层不圆度和光纤内部残余应力着手控制光纤的PMD。5.2、光纤外部因素与光纤PMD关系由于光纤PMD是由光纤芯层晶体对光纤产生双折射引起，在光纤光缆应用中可能对光纤芯层的双折射率改变是复杂的，目前国内很多文献对光纤外部因素包括机械、电磁和温度等对光纤PMD可能产生影响进行了论述。实验表明，光纤在小半径弯曲和扭曲状态下，光纤PMD有一定的变化。单模光纤PMD主要由光纤本身决定，即内部因素非常重要。六、结论随着光纤数字通信系统传输速率不断提高和传输距离不断增长，PMD成为限制高速数字通信的要害因素，我们必须组织有效测量，以了解光缆链路实际PMD状况，为通信系统设计提供依据。然而，PMD的随机及统计特性决定了PMD测量和控制难度很大。只有通过制定有效的测控方案，从厂验、单盘测试和光缆接续后链路PMD工程测试等环节分步测量控制，通过有效的问题光缆定位、处理方法，才能保证光纤网