纤维光学互连器件和无源器件 基本试验和测量程序 第3-2部分检查和测量 单模纤维光学器件偏振相关损耗 征求意见稿.docx

GB/T18311.2—XXXX

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纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-2部分：检查和测量单模纤维光学器件偏振相关损耗

1范围

本文件旨在测量单模纤维光学器件的偏振相关损耗（即偏振依赖性）。本文件着重使用固定波长光源进行测量，因此适用于全波长偏振特性基本一致，可用单波长偏振特性表征的器件。典型的单模纤维光学器件和无源器件，包括连接器、接续器、分路器、衰减器、隔离器和光开关等。试验中观测到的传输损耗的最大变化量即为偏振相关损耗（PDL）。

本文件适用于宽带设备，不适用于窄带设备，如滤波器和复用器，参考IEC61300-3-29进行此类测量。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

IEC61300-3-29纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-29部分：检查和测量DWDM器件光谱传递特性(Fibreopticinterconnectingdevicesandpassivecomponents—Basictestandmeasurementprocedures—Part3-29:Examinationsandmeasurements—MeasurementtechniquesforcharacterisingtheamplitudeofthespectraltransferfunctionofDWDMcomponents)

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

确定性deterministic

以一种可重复的方式扫描整个SOP空间的一个大子集的技术。这种方法沿着预定的轨迹扫描邦加球（Poincarésphere），以产生一个良好的近似的全球覆盖。

3.2

伪随机pseudo-random

通过光路中延迟的伪随机变化来扫描偏振的技术，通常利用运动中光纤回路的分布式延迟实现。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

DOP：偏振度（DegreeofPolarization）DUT：被试器件（DeviceUnderTest）

PDL：偏振相关损耗（PolarizationDependentLoss）

PSCS：偏振控制器（Polarizationstatechangesystem）

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SOP：偏振状态（StateofPolarization）

5测量方法

5.1概述

本文件描述了两种测量PDL的方法。偏振扰动法通过刺激所有可能的SOP（包括线偏振、圆偏振和椭圆偏振）来确定传输损失的最大变化。穆勒（Mueller）矩阵法是利用一组固定状态来确定灵敏度，并应用Mueller矩阵进行数学分析。

注：本文件的测量程序最初只包含一种方法，但已经进行了更新，纳入了IEC61300-3-12先前描述的技术，即Mueller矩阵法。

5.2偏振扰动法

在这种方法中，PDL是通过旋转输入光偏振到所有可能的代表性SOP，同时使用光功率计监测器件的传输响应来确定的。旋转可以以确定性或伪随机的方式来完成。

两种技术之间的覆盖率差异见图1。在任何一种情况下，由于PSCS产生的SOP和功率探测器对偏振扫描速率的响应时间的总体影响，该方法的精度取决于对邦加球的覆盖程度。

图1分别基于“确定性”和“伪随机”技术的SOP轨迹图

5.3Mueller矩阵法

Mueller矩阵法是DUT在一组已知入射光在SOP照射下的测量方法。测量之后再进行矩阵计算，以确定DUT的PDL。通常，基于Mueller矩阵法和琼斯（Jones）矩阵法均可描述和量化光的SOP。对于完全偏振光，按照PDL测量的要求，Mueller矩阵法和Jones矩阵法是等价的。由于仅在DUT一侧用偏振仪测量直接得到的是Mueller矩阵的必要信息（即与功率比相对应的信息）而不是场振幅和相位，因此采用Mueller矩阵法来确定PDL。

Mueller矩阵法需要用元件性能的光功率表示。Mueller矩阵是一个正方形的16元矩阵。这里，光的SOP为一个4元斯托克斯（Stokes）。入射光的Stokes矢量乘以DUT的Mueller矩阵给出的输出光的Stokes矢量，这种输出光可来自传输、反射或散射。使用Mueller矩阵法测量DUT的PDL时，通常不需要确定完整的Mueller矩阵，只需要确定矩阵的第一行，它提供了关于光强的完整信息，而不需要确定