5 Лабораторне завдання

1. Ознайомтеся з описом лабораторного устаткування.

2. Ознайомтесь з принципом роботи лабораторного устаткування для вимірювання загасання ОВ.

3. Підготуйте лабораторне устаткування до вимірювання загасання за методом обривання відповідно до структурної схеми на рис. 2.6.

4. Підготуйте зразки оптичного кабелю (волокна) до вимірювань; підготуйте торці ОВ за допомогою пристрою сколювання.

5. Тричі виміряйте загасання зразків ОВ, обчисліть коефіцієнти їхнього загасання та похибку вимірів.

6. Порівняйте розрахункові та експериментальні результати на довжині хвилі 850 нм. Зробіть висновки.

7. Підготуйте лабораторне устаткування для вимірювання загасання за методом внесених втрат відповідно до структурної схеми на рис. 2.7.

8. Тричі виміряйте загасання кожного із зразків ОВ, обладнаних з'єднувачами, обчисліть коефіцієнти їхнього загасання та похибку вимірів.

6 Опис лабораторної устаткування

6.1 Склад устаткування

Стандартний вимірювач загасання багатомодових ОВ марки ИФ-193 виконано у вигляді чотирьох окремих блоків (рис. 6.1): 1 – генератора електричного тест-сигналу з світлодіодним випромінювачем; 2 – мікрометричного маніпулятора, який дозволяє переміщувати вхідний торець ОВ (відносно світлодіода) по трьох координатах – x, y, z; 3 – нерухома каретка для стикування вихідного торця ОВ з фотодіодом вимірювача оптичної потужності; 4 – фотодіодного ВОП з цифровим індикатором, що показує з начення загасання (у дБ).

Генератор тест-сигналу призначено для накачування світлодіодного випромінювача з робочою довжиною хвилі  = (850  40) нм) та формування тестового оптичного сигналу потужністю 0,2 мВт. ВОП з фотодіодом великої площі слугує для приймання, підсилення та індикації значення загасання (дБ) світла, що пройшло через ОВ, на довжині хвилі (850  40) нм). Мікрометричний маніпулятор є необхідний для здійснення стикування вхідного торця досліджуваного ОВ з випромінювачем. Нерухома каретка для стикування вихідного торця ОВ з фотодіодом вимірювача оптичної потужності.

6.2 Принцип роботи устаткування

Принцип вимірювання загасання за допомогою приладу ИФ-193 полягає у визначувані внесеного оптичним волокном загасання за допомогою проведення двох вимірювань рівня потужності випромінювання. При цьому внесене загасання А (дБ) визначається як різниця значень загасання потужності (у дБ) вимірюваних для досліджуваного ОВ довільної довжини z і короткого ОВ, що утворився після обривання ОВ на відстані z = 0,5 м від його початку.

При вимірюванні загасання тестовий оптичний сигнал від світлодіоду вводиться за допомогою юстирувального пристрою 2 у досліджуване ОВ, поширюється по ньому й попадає на фотодіод, що знаходиться у нерухомій каретці 2. У Фотодіоді оптичний сигнал перетворюється на електричний сигнал і, після підсилення, цифрове табло ВОП показує рівень потужності оптичного сигналу (дБ). Потім обривають ОВ і вимірюють потужність оптичного випромінювання на виході короткого (довжиною 0,5 м) відрізка ОВ. Різниця поміж двома вимірюваннями і є значення загасання потужності оптичного випромінювання, внесеного оптичним волокном, тобто

А = А₁ – А₂, дБ, (6.1)

де А – загасання досліджуваного ОВ; А₁ – показ індикатора (дБ), коли в тракті є ОВ довжиною z₁; А₂ – показ індикатора (дБ), коли в тракті є ОВ довжиною z₂.