10.2. Әлсіреуді өлшеу әдістері мен құралдары

ОК өндірісінде, FOL құрастыру және пайдалану кезінде пайыздар төменде көрсетілген себептермен айқындалатын ОК-ның жалпы әлсіреуімен ұсынылады [18]:

• ОМ сіңіру және шашырау салдарынан әлсіреу;

• жұмыс кезінде пайда болатын қосымша әлсіреу (пайда болған микроағзалар, микро және макро бүктемелер және т.б.);

• сәулелену жарық бағыттауышына және біркелкі емес жерлерде пайда болған кезде кіріс соңынан көрініс беру.

Жалпы, оптикалық сигналдың төмендеуі қатынаспен анықталады:

 , дБ (10.1)

егер   и    - W, mW немесе мВт-да көрсетілген сәйкесінше 2 және 1-тармақтардағы оптикалық сигнал күші. Қуат өлшегіш масштабы логарифмдік қондырғыларда аяқталған жағдайда, яғни, формула бойынша анықталған абсолюттік қуат сигнал деңгейінде:

 (10.2)

Сигналды азайту жеңілдетілген формула бойынша анықталады:

, дБ (10.3)

Біртекті талшық үшін, әлсіреу коэффициентін анықтауға болады - талшықтың бірлік ұзындығы бойынша [dB / u. ұзындығы:

 , [дБ/ед. длины] (10.4)

ол талшықтың таңдалған ұзындығына байланысты емес. Дисперсияны анықтаған кезде, шығыс және кірістегі оптикалық сигналдың қуатын өлшеу мәселесі туындайды (10.1), (10.3) және (10.4) формулалардан. Бұл жағдайда есептелген демпферлік мәндер теріс белгілерге ие. Соңғысының төмендеуі талшықты оптикадағы кең тараған тәжірибе болып табылады. ОМ мен ОК-ны азайтудың әр түрлі әдістері бар [19]. Осы әдістердің жіктелуі және тиісті терминология бір мәнді емес. Төменде нақты әдістердің мәнін барабар түрде көрсететін жіктеу:

• екі ұпай;

• бұзылу әдісі;

• ауыстыру;

• көрсетілетін сигналмен салыстыру;

• кері қайту.

10.2.1. Екі нүктелік әдіс

Бұл әдіс ең қарапайым болып табылады және OB (кабель) жүйесіне енгізілген P1 (l) қуатын өлшеуден және P2 (l) шығаратын қуаттан тұрады. Өлшенген объектіні азайту формулалармен анықталады (10.1) - (10.4).

Бұл әдіспен әлсіреуді өлшеудегі қателік екі факторға байланысты:

• қуатты өлшейтін құралдың қателігі;

• өлшенетін талшыққа қуат кірісінің бөлігін өлшеудегі қателік.

Осы факторлардың біріншісі анық. Екінші мәселені талдайық:

Радиатордың шығыс қуатын өлшеу проблема емес, бірақ бұл қуат кіретін шығындарға байланысты өлшенген объектіге кіретін қуатқа сәйкес келмейді. Бұл шығындарды қажетті қателіктермен анықтау қиын. Демек, екі шешім болуы мүмкін: әр нақты өлшем жағдайында талшыққа энергияны енгізу кезінде шығындардың мәндерін анықтау және ескеру қажет; Бұл ысыраптарды белгілі шағын (шамалы) мәнге дейін азайту. Әлбетте, бірінші және екінші нұсқаларда әлсіреу өлшемдерінің күші шығындардың жоғалту құнының есепке алудың дәлдігін (немесе кішігірімдігін қамтамасыз ету) шектеледі. Екінші шешім - көп сындарлы. 10.1 суретте көрсетілген әдіске сәйкес функционалды өлшеу схемасы көрсетілген [19]. Өлшенген кабельді қоздыру көзі, негізінен, радиатор 1 болып табылмайды, бірақ конверт-режимінің сіңіргішінен шығу кезінде калибрленген қосқыштың жартысы. Осылайша, қосқыштың жартысы тепе-теңдік өріс құрылымының радиаторы болып табылады.

Калибрлеу қосқышының екінші жартысында өлшенген талшықтың кіріс ұшы салынады. Талшықты 4 калибрленген ұзындығы мен оның сандық диафрагманың ядросының диаметрі өлшенген талшықтан кем белгілі. Коннектор өлшенген талшықтың соңына қатысты жоғары дәлдіктегі ағытқышты біркелкі реттеуге мүмкіндік беретін микроманипулятормен жабдықталған, осылайша кабельдің соңында бақыланатын қуат (немесе құрылғылардың 7 пропорционалды қуаты) максималды болып табылады.

Кабельдің соңында құрылғының y2 оқылымын анықтағаннан кейін қосқыш 5 калибрленген талшықтың бірдей y1 электр құрылғысымен ашылады және өлшенеді. Жоғарыда көрсетілген шарттар орындалса (ядро диаметрі, сандық тесік және оңтайлы теңдеулер үшін), y1 беретін екінші өлшеу қуатты анықтайды (немесе оған пропорционалды) кабельдің басында. Содан кейін әлсіреу шамасы 10.1-ден (P1 және P2 мәндерінің орнына, y1 және y2 пайда болуы мүмкін) орната алады.

Ажыратқыш 5-де шығындарды азайтудың қажетті шарты өлшенген талшықтың соңын дайындау болып табылады. Осы мақсатта белгілі техника қолданылады: талшықты талшықтарды үзу, талшықты бітеу және оның бетін таза бензин немесе көміртегі дисульфидте еріксіз майлы қабықшалардан тазалау (бақыланады). Сипатталған өлшеу әдісі, кабельдің екі ұшын бір операторға өлшеу үшін тікелей қол жетімді болған жағдайларда ыңғайлы.