信维偏振模色散分析仪
问题七偏振模色散pmd测试的干涉测量法的介绍
1. 基于 PMD 值考虑的测量长度:
>10000KM >10000KM
>10000KM
理想 PMD 系数:0.05 ps/km1/2
2. 基于功率范围考虑的测量长度 0-200KM
0-200KM
0-200KM
典型损耗系数: 0.22db/KM
表三
从表二及表三中我们可以看到，以上设备在对光缆进行单盘测试及对长途光纤
干涉测量法缺点：无波长依赖信息
三、基于干涉测量法的几种偏振模色散测试设备 干涉测量法在目前得到了较为广泛的使用。其中包括 Perkin Elmer(EG&G)，
EXFO，GN Nettest (Photonetics)等几家公司都采用了迈克尔逊干涉测量(Michelson
Interferometer)技术来研制开发出偏振模色散的测试设备。表一给出了一些设备生 产商及其 PMD 测试设备的列表：
五、结语 干涉测量法是一种简单便捷的偏振模色散测试方法，能够满足光缆单盘测试及
中继链路光纤的测试，已经得到非常广泛的应用并为广大光缆用户所接受。 基于干涉测量法设计出的不同测试设备原理相同，但由于采用了不同的光源及
一些其它技术，在测试结果上会存在一些差异。不同设备基于不同的设计，在构造及 使用上也有一些不同。
Broadband Source
Device under test
Mirror Polarizer
Detection
Analyzer
Scanning mirror
图一
干涉测量法较其它测试方法，有如下许多优点，使其更适应对光纤进行 PMD 测试: 测试速度快 测试范围大 操作简单 测试结果不易受外界干扰 可用于进行精确测量的实验室设备及现场测试的便携式式设备，设备价格适 中
光纤通信偏振膜色散误差消除研究与仿真
（ ＝Ⅱ Ｘ 一 ｉ｝ ｃ Ｊ 仃ｌ… ／ ６ 其 中， ６是光纤材料密度差异参 数
性系数 。
（） １ 是
＝
是 密度极 大值
Ｆ 和 作为 横轴 方 向的偏 振参 数 和纵 轴方 向 的偏 振
密度极小值 ， ａ是偏 振主态 ， 是偏振 主态与差分群时延耦 合 ２ 利用式 （ ） ） ２ 计算偏 振膜 色散误差 参数 ， 够准确 地表 能 示偏振膜色散造成 的数据 误差 ：
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ： ｔ ｄ ｈ ｒ ｂ ｍ ｆｔ ｅ ｓ ｅ ｔ ｍ ｅ ｅｖ ｎ ｏ ｒ ｃｌ ｎ ｏ ｔ ａ ｂ ｒ ｃ ｍｍｕ ｉａ ｉｎ Ｓ ｕ ｙ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｏ ｐ ｃｒ ｈ ｕ ｒ ｃ ｉｉ ｇ ｃ ｒｅ ｔ ｉ ｐ ｉ ｌ ｆ ｅ ｏ ｙ ｃ ｉ ｎｃ ｔ ．Ｔ ｅ ｐ ｔｆｒ ｒ ｏ ｈ ｕ ｏｗａｄ ａ ｌｏ ｌ ｎ ｔ ｇ ｒ ｈ ｏ ｏａ ｚ ｔ ｎ ｍｅ ｒ ｎ ｉｐ ｒ ｉｎ Ｔ ｅ ａｇ ｒ ｍ ｘｒ ｃ ｓ ｔｅ ｐ ｌ ｒ ａｉｎ ｖ ｃ ｏ ａ ｎ ｅｒ ｒｅ ｉ ａ ｅ ａ ｏ ｔ ｍ ｆｐ ｌｒ ａｉ ｍｂ ａ ｅ ｄ ｓ ｅ ｓｏ ． ｈ ｌ ｏ ｔ ｍｉ ｌ ｉ ｉ ｏ ｉ ｈ ｅ ｔ ｔ ｈ ｏ ａ ｉ ｔ ｅ ｔ ｒｐ — ａ ｚ ｏ ｒ ｍｅ ｅ ， ｓ ｓｏ ｔ ａ ｂ ｒｓｇ ａ ａ ｓｅ ｔ ｘ ｔ ａ ｃ ｌｔ ｏａ ｉａｉ ｎ ｍｅ ｒ ｎ ｉｐ ｒ ｉｎ ｅ ｒ ｒ ， ｎ ａ ｒ ｓｏ ｔ ａ ｔｒ ｕ ｅ ｐ ｉｌ ｆ ｅ ｉｎ ｌ ｒ ｎ ｆ ｒｍａｒ ｏ ｃ ｕ ａｅ ｐ ｌｒｚ ｔ ｍｂ ａ ｅ ｄ ｓ ｅ ｏ ｒｏ ｓ ａ ｄ ｃ ｒｉ ｕ ｓ ｃ ｉ ｔ ｉ ｌ ｏ ｓ ｅ Ｆ ｕ ｅ ａ ｓ ｒ ｏ ｈ ｏａ ｉａｉ ｎ ｓａｅ ｔ ｌ ｎ ｔ ｅ ｉｆｕ ｎ ｅｏ ｏ ａｉａ ｉｎ ｍｅ ｒ ｎ ｉｐ ｒｉ ｎ ｏ ｅ ｅｖ ｎ ｏ ｒ ｒ ｔ ｎ ｆｍ ｆｒｔ ｅ ｐ ｌ ｒ ｔ ｔ ｔ ｅ ｉ ａ ｅｔ ｎ ｅ ｃ ｆｐ ｌｒｚ ｔ ｍｂ ａ ｅ ｄ ｓ ｅ ｏ ｎ ｒ ｃ ｉｉ ｇ ｉ ｒ ｏ ｚ ｏ ｏ ｍｉ ｈ ｌ ｏ ｓ ｓｇ ａ ｐ ｃ ｒ ｍ．Ｔ ｅ ｅ ｐ ｒ ｎ ｈ ｗｓｔ ａ ｈ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｏ ｒｏ ｌ ｎ ｔ ｇ ｒ ｈ ｃ ｎ ｅ ｈ ｎ ｅ ｔ ｅ ａ ｃ ｒ ｃ ｆ ｉ ｌｓ ｅ ｔ ｎ ｕ ｈ ｘ ｅ ｍｅ ｔｓ ｏ ｈ ｔｔ ｅ ａ ｐ ｉ ｔ ｆｅ ｒｅ ｉ ａ ｅ ａ ｏ ｔ ｍ ａ ｎ ａ ｃ ｈ ｃ ｕ ａ ｙ ｏ ｉ ｃ ｏ ｍｉ ｌ ｉ ｏ ｔ ａ ｂ ｒｃ ｍｍｕ ｉ ａｉｎ ｒ ｃ ｉｉ ｇ ｓｇ ａ ｐ ｃｒ ｍ ，ａ ｄ ｓ ｔ ｆｃ ｏ ｙ ｒ ｓ ｌ ａ ｅ ｂ ｅ ｂ ａｎ ｄ ｐ ｉｌ ｆ ｅ ｏ ｃ ｉ ｎ ｃ ｔ ｅ ｅｖ ｎ ｉ ｌ ｓ ｅ ｔ ｏ ｎ ｕ ｎ ａｉ ａ ｔ ｒ ｅ ｕ ｔ ｈ ｖ ｅ ｎ ｏ ｔ ｉ ｅ ． ｓ ｓ ＫＥＹＷ ＯＲＤＳ： ｔ ａ ｂ ｒｃ ｍｍｕ ｉａｉ ｎ；Ｅ ｒ ｒｅ ｉ ｎ ｔｄ；Ｐ ｌ ｒ ａｉｎ ｍｅ ｒ ｅ ｄ ｓ ｅ ｓｏ Ｏｐ ｉｌ ｆ ｅ ｏ ｃ ｉ ｎｃ ｔ ｏ ｒｏ ｌ ｍｉ ａ ｅ ｏ ａ ｉ ｔ ｍｂ ａ ｉｐ ｒｉ ｎ ｚ ｏ ｎ
偏振能量色散型X-射线荧光光谱仪的主要特点解析
偏振能量色散型X-射线荧光光谱仪的主要特点1.采用世界上最新的、最先进的偏振X射线荧光激发技术, 区别于其他X射线荧光仪, 仪器的背景最低, 信噪比最佳, 检出限最低.2.采用多靶转换技术, 对不同的分析元素采用不同的次级靶, 保证对元素周期表中Na – U的所有元素均有最佳的激发效果。
其中仪器所采用的晶体靶, 由于X射线衍射的原因, 其激发强度不仅不会下降, 反而会产生单色平行X光束, 大大提高激发元素的效率。
3.由于偏振X射线本身所具有的偏振性及单色性, 因此仪器无需选择滤光片。
避免了烦杂的滤光片的选择, 简化分析操作, 减少了X光的损失, 节约了分析时间。
可实现真正意义上的Na-U的全分析。
4.XEPOS型仪器配有无需液态氮冷却的Si计数器, 计数率高达100,000pcs. 可有效防止计数溢出。
不会产生Si(Li)计数器所发生的在无需液氮冷却的情况下, 所产生的分辨率降低, 背景升高, 信噪比变差的情况。
5.仪器采用的方式于世界上最强的X射线发生源－同步加速器所采用的光源机制相似，X光极为纯净，减少了杂散光对分析结果的影响。
6.仪器可选择配置TURBOQUANT快速定性, 半定量(定量)程序。
可对任何完全未知的样品进行‘解刨’分析。
与其他X荧光仪器相比，TURBOQUANT 更为接近(符合)实际，在此程序中采用了数十种国际标准样品，实测结果并予以固化。
7.仪器在Windows操作系统上建立斯派克的分析软件，操作极为方便。
采用人机功效学原理，谱图汇编，自动识别。
定性、定量功能强大。
仪器采用分级密码，重要的数据得到保护。
8.仪器具有多达十几种校正模式(数学模型)(方法)，在定量分析中可充分应用，已取得最佳的分析结果。
方法包括: 基本参数法、康普顿散射内标法、卢卡斯法、α经验系数法、质量吸收系数法、平均原子量法等等。
偏振模色散原理和测试方法分析
西安科技大学自动化091李斯远题目：偏振模色散原理和测试方法分析引言光纤的色散引起传输信号的畸变，使通信质量下降，从而限制了通信容量和通信距离。
在光纤的损耗已大为降低的今天，色散对高速光纤通信的影响就显得更为突出。
40Gb/s 系统和10Gb/s 系统相比，在光纤传输上的色散效应对系统性能的影响有新的差异。
特别是偏振模色散（Polarization Mode Dispersion,简称PMD）的影响难以克服。
所以，在40Gb/s 系统技术中，必须考虑和研究光纤的色散，PMD 和非线性的影响等。
同时，由于偏振模色散的测试是比较复杂的问题，如何根据其特点，比较迅速和准确地测出偏振模色散值，从而进行色散补偿，将是本文讨论的重点。
摘要：光纤损耗和色散是光纤通信向前发展的主要制约因素，随着光放大器和各种色散补偿技术的采用，这两种因素的影响得以减少或克服。
而偏振模色散将引起高速光脉冲畸变，制约传输距离，是40Gbit/s 高速光纤通信的主要技术难点之一。
关键词：光纤、偏振膜、色散英文摘要：Is the optical fiber communication optical fiber loss and dispersion, forward of the main factors with the adopt of optical amplifier and dispersion compensation technology, these two factors to reduce or overcome. And polarization mode dispersion will cause high speed optical pulse distortion, restricting the transmission distance, 40 gbit/s is one of the main technical difficulties of high speed optical fiber communication.关键词：Optical fiber, the polarization film, dispersion一、前言一、课题的目的及意义在我国，随着经济的迅速发展，电信市场也得到了飞速的发展，住宅用户和商业用户数量都大幅增长，网络业务量也呈指数般上升。
偏振模色散原理和测试方法分析
偏振模色散的原理和测试方法分析摘要：偏振模色散将引起高速光脉冲畸变，制约传输距离，是40Gb/s高速光纤通信的主要技术难点之一。
本文研究了偏振模色散的产生原理、对传输光脉冲的影响等问题；分析了偏振模色散的三种主要测试方法的测量配置和各自优缺点；讨论了每种方法的最佳应用场合。
一、 引言光纤的色散引起传输信号的畸变，使通信质量下降，从而限制了通信容量和通信距离。
在光纤的损耗已大为降低的今天，色散对高速光纤通信的影响就显得更为突出。
40Gb/s系统和10Gb/s系统相比，在光纤传输上的色散效应对系统性能的影响有新的差异。
特别是偏振模色散（Polarization Mode Dispersion,简称PMD）的影响难以克服。
所以，在40Gb/s系统技术中，必须考虑和研究光纤的色散，PMD和非线性的影响等。
同时，由于偏振模色散的测试是比较复杂的问题，如何根据其特点，比较迅速和准确地测出偏振模色散值，从而进行色散补偿，将是本文讨论的重点。
本文作者主要从事高速光传输收发模块的研究开发，于2002年11月参加了在上海举行的Tektronix 2002亚太区大型巡回讲座和研讨会，针对偏振模色散的最新测试技术这一问题，作者与Tektronix公司的偏振模色散测试技术人员、工程师作了沟通和交流，并在本文中作了比较详细的分析和探讨。
二、 色散的原理和分类色散是光纤的一个重要参数。
降低光纤的色散，对增加通信容量，延长通信距离，发展高速40Gb/s光纤通信和其它新型光纤通信技术都是至关重要的。
光纤的色散主要由两方面引起：一是光源发出的并不是单色光；二是调制信号有一定的带宽。
实际光源发出的光不是单色的，而是有一定的波长范围。
这个范围就是光源的线宽。
在对光源进行调制时，可以认为信号是按照同样的方式对光源谱线中的每一分量进行调制的。
一般调制带宽比光源窄得多，因而可以认为光源的线宽就是已调信号带宽，但对高速和线宽极窄的光源，情况不一样。
最新偏振模色散测试仪是用来测试偏振模色散的
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。
学网 V.W .xUbSxur-i4.2、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" 3和邦加球上代表偏振态（SOP ）点的旋转角度" 0,就可以计算出 PMD 时延3舌"9 0 3。
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 。
可调光阳I 00存谄序斂嵌护卜涉［.倚竺LICD 丨学网wAM/图s as扳状态法分析测重P・D试验设备简图清冈httpy/ifvwwvipc n co m4.3、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。
偏振模色散测试仪是用来测试偏振模色散的
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。
【通信行业计量技术规范项目建议书范本】偏振模色散模拟器校准规范
附件3通信行业计量技术规范项目建议书量校准后才能继续使用。
目前业内没有偏振模色散模拟器的校准规范，制定相应的校准规范是未来校准工作的依据，故本次计划解决该问题。
范围和主要计量特性1.计量技术规范的适用范围；光纤、光纤光栅、偏振模色散模拟器和测试仪等2.以典型仪器或试验设备等（注明仪器型号）为依据，提出计量特性的技术指标，包括其名称、测量范围和最大允许误差；典型仪器：偏振模拟器PMD-1000等计量特性：2.1偏振模色散范围：0.1ps～100ps2.2偏振模色散分辨率：0.2ps2.3偏振模色散测量不确定度：在包含因子k=2时，0.1ps ~ 1 ps 范围内的相对扩展不确定度为10%，1ps ~ 100 ps范围内的相对扩展不确定度为2%3.主要测量标准的技术指标；3.1光谱分析仪波长范围：1250nm~1650nm；波长准确度：0.2nm。
3.2宽带光源中心波长：1310nm±20nm、1550nm±20nm；最大输出功率：≥-5dBm；输出功率稳定度：0.01dB/15min。
注：如测试需要，可以增加其它中心波长点的宽带光源。
3.3偏振控制器最大插入损耗：<3dB。
所用主要标准仪表需经过有效校准，可溯源至国家标准。
4.简要描述主要计量项目的技术原理。
如图1连接仪器，组成偏振模色散模拟器校准系统。
图1 偏振模色散模拟器校准原理图利用Sagnac干涉法测量偏振模色散模拟器的实验框图如图1所示。
测量装置由宽谱光源、光隔离器、光耦合器、被测偏振模色散模拟器、偏振控制器和光谱分析仪等组成，其中被测偏振模色散2.填写制定或修订项目中，若选择修订则必须填写被修订计量技术规范号。
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技术指标
注释：
(1) 标准单模光纤，强模式耦合，长度≥100米；
(2) 标准单模光纤，强模式耦合，长度≥100米，配合单独的标准偏振模色散模拟器；
(3) 高双折射光纤(HiBi))，弱模式耦合。
上述参数如有变化，恕不另行通知。