SJ 20869-2003 铌酸锂集成光学波导调制器测试方法.pdf

1、 , 民共FL 6030 SJ 20869 2003 、，Measuring methods for LiNb03 integrated optical guided-wave modulators 2003-12-15发布2004-03-01实施中华人民共和国J息产Z业1音B批准L 前言. . . . 范围，目、h，人SJ 20869-2003 II 2 引用文件 . 牛. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .、. . . . ., . . . . . . . . . 3 术语和定义. . . . . . . . . .

2、.B伞. . . . . .丰. . . . . . . . . . . . .-. . . . . 4 一般要求,. .、. . . . . . . . . . . . . .号. ,. .,.-. . . . .今. . .,. . . . . 5 详细要求. . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . .町. 2 3 插入损耗-方法1001, 方法002分束比4 方法1003尾纤偏振串音牛. . . 、牛.、. 皂、. . . .二. . . . . . . .

3、 . . -. . . . . -. 平平毛. . . . . . . . 5 方法004半波电压6 方法005带宽. . . .、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .险，9 方法006残余强度调制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4、. . . . . . . . . . . . . . . . , . . . 方法1007背向光反射. 12 方法1008调制消光比14 SJ 20869-2003 -=H 本标准由信息产业部电子第四研究所归口。本标准起草单位:中国电子科技集团公司第四十四研究所。本标准主要起草人:李刚毅、沈映欣、郭萍e自IJII 一一一一一一一一SJ 20869-2003 吉尼酸捏集成光学波调制器测试方法范围本标准规定了铝酸组集成光学波导调和l器的测试方法.本标准适用于铝酸鲤集成光学波导调制器(以下简称调制器)的光电参数测试。其他材料制成的集成光学波导调制器也可参照执行.J 2 引用文件下列文件中的有关条款

5、通过引用而成为本标准的条款。凡注日期或版次的引用文件，其后的任何修改单(不包括勘误的内容或修订版本都不适用于本标准，但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能性。凡不注日期或版次的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB厅2421-1999电工电子产品环境试验第l部分:总则3 术语和定义rJ 下列术语和定义适用于本标准。3, 1 插入损耗insertion loss啕_._，-可调制器给系统带来的光损耗.&p调制器插入系统后，调制器的输入光功率与最大输出光功率的比值。3, 2分荣比spli，trati。调制器各分支输出光功率分别相对于总输出光功率的相对值的比。3, 3 尾纤偏振串音-pola

6、rization crosstalk 调帘j器的保偏尾纤非工作轴向偏振输出的光功率与工作轴向偏振输出的光功率的比值。3, 4 半波电压half寸vavevo 1 tage 在规定的调制信号下，对于强度调制器半波电压为输出光功率从最大到最小的外加电压。对于相位调制器半波电压为输出光相位移动时所需的外加电压.3, 5 带宽bandwidth 当光调制度降低到最大光调制度的50%时所对应的频率范围。3, 6 残余强度调*1(相位调制器的)residual intensity modulation (in phase modulators) 相位调制器工作时伴随的光强度调制:在规定调制信号下，强度调制

7、的峰-峰值与平均光强值的比值.3, 7 背向光反射back reflection 调制器返回入射点的反射光功率与入射光功率的比值.3.8 调靠l肖光比extinction ratio(on!off) 强度调制器经电调制后，输出能达到的最大光强与最小光强的比值。4 一般要求4, 1 测试条件4, 1. 1 通则除另有规定外，调制器光电参数的测试应按本标准规定的测试条件进行。4, 1. 2标准大气条件l SJ 20869-2003 除另有规定外，应符合GB!f2421-1999中5.3的规定。4. 1. 3 仲裁标准大气条件除另有规定外，应符合GB厅2421-1999中5.2的规定。4. 1. 4

8、环境条件a)应无影响测试准确度的机械振动手n电磁干扰:b)除另有规定外，调制器全部光电参数的测试均应在热平衡环境条件下进行:c)测试系统应良好接地。4. 2测试系统及测试仪器4. 2. 1 通则仪器的准确度应符合测试规定要求，按有关操作规程进行测试。4.2.2 先源测试中使用的光源应满足测试要求。4.2.3 电压源测试中使用的电压源的电压在给定值的范围内误差为+3%。4.2.4检偏器测试中使用的检偏器可用格兰棱镜等，其偏振消光比应大于50dB.光的透过率应满足测试要求。4.2.5 光纤藕合器测试中使用的光纤祠合器的根合比民满足测试要求。4.2.6 网络分析仪测试中使用的网络分析仪应满足测试要求

9、。4.2.7 无应力透镜测试中使用的无应力透镜的内应力及返偏效应满足测试要求。4.2.8 光功率测量仪器光功率测量仪器可用光功率计等，应具有被测调和J器相适应的波长范围。响应度、带宽、响应度线性等满足测试要求。5 详细要求本测试方法分为2a) 方法1001插入损耗:b) 方法1002分束比:c) 方法1003尾纤偏振串音:d) 方法1004半波电压;e) 方法1005带宽:。方法1006残余强度调制，g) 方法1007背向光反射:h) 方法1008调制消光比。2 2 3 目的在规定条件下，测试调制器的插入损耗.测试框图测试框图见图1 s讪FC S一一光源，L!-一被测调制器，方法1001插入损

10、耗LB 01 01-直流程、压源(相位调制器可不接直流稳压源hPD 一一光功率计:FC一一光纤、插入损耗测试框图测试步骤、SJ 20869-2003 PD FC , 3, 1 按图1l主接测试系统。3, 2 开启光源，对于相位调制器调节光偏振状态，对于强度调制器调节直流偏置工作点，使光功率计的读数为最大值Pom;x(若为分束器，Pomax为各分支波导输出的总的光功率)，然后从被测调制器输入尾纤的A点处剪断，用光功率计测出输入光功率PjJ根据公式(1 )计算出插入损耗Lia4 一一俨JJ L 1012二二-. . . (1) p，00. 式中z啥句i L一一插入损耗，dB. 规定条件除另有规定外

11、，应在详细规范中规定下列细节2a) 工作模式:的工作波长:c) 环境温度.3 一SJ 20869-2003 目的在规定条件下，测试调制器的分束比。2 3 测试框图测试框图2. 5一-光源;LB一-被测调市1)器，PD一-光功率计，FC一一光纤.测试步骤s FC 图2方法1002分束比分束比测试框图P 3. 1 按图2连接测试系统。3.2 开启光源S.用光功率计分别测出被测调制器输出尾纤的光功率值POl、P02.pon根据公式。)计算出分束比D。11 P02 _I 1 D=|100|100l|。xlOD|-HH-(2)PoI+ P02+.+P 1 1 POl十P02+ . + Pon I I P

12、Ol + P02 + .Pon 4 规定条件除另有规定外，应在详细规范中规定下列细节2a) 工作波长:b) 工作模式:c) 环境温度。4 SJ 20869-2003 方法1003尾纤偏振串音目的2 3 3. 1 3.2 在规定条件下，测试调制器的尾纤偏振串音。测试框图见图3，s , !-BI FG， PC ,_/) p ，. ，企鸟y飞f j l , 飞戈、/ ，-也3XS一光源./ lg/-4)Ahh二:r俨.-.- 0 _.，、LB一一被埋i离制器:/飞Jf 礼PD一一光功率i十:4P一一检偏器JL-一无应力透镜:/ PD FC-一光纤J吨Ff ifJjr; 因3町振串副师Fi L 到IJ

13、式步骤; 二二按图3H主测试系统。如转动检偏器使光功率计的读数为最大值Pom阻，然后旋转检偏器，使光功ZR计的读数为最小值Pomin 根据公式(3)计算出尾纤偏振串音kpel Lrkp=1018(PmJPom出. .,. .之丁. . (3) 式中:，、主JhJlk/ Kp一一尾纤偏振串音rdB。/J K 7J / 正俨Jh、气龟 Mri (V几p_plVnr)xlO0%:二. . 二鸟、._何口-丰-/,/J / 库、句崎咽_.卫d吃.卢，. 、飞eJf h dr的干I- 飞斗、:1TT寸、y、企二、飞。ZJ/4、规定条件4 除另有规定外，详细规范应规定如下细节i:1);二/牛a) 工作波长

14、:飞品、牛、函，;， 哼,_ 二气._r b) 工作模式，c) 环境温度.II SJ 20869-2003 目的方法1007背向光反射在规定条件下，测试调制器的背向光反射。2 3 测试框图测试框图见图7a)或图7肘。S一-一光源;DC一-2X2光纤销合器:LB一一被测调制器;P-一背向光反射测试仪，PD-一-光功率计.测试步骤s PD 3. 1 背向先反射测试(方法一)3. 1. 1 按图7a)连接测试系统。F1 ?头u土DC F2乌、IF4-7a) 背向P 图7b)背向图7背向LB LB 2 F6 F5 丑3 3. 1. 2 将尾纤F4、F5、陷光置于匹配液中)消除端自i反射。用光功率计测量

15、尾纤F2的光功率P，.从A处剪断光纤F3.用光功率计测量F3处的输入光功率P2将F3陷光用光功率计测量此时尾纤凹的光功率鸟，通过公式(5)计算出背向光反射Rpb式中:R阳-一背向光反射.dB: ( p ,-p, RPh= IOlg!一-一叫CXP2C一-DC的祸合比，即光从F3端经DC分到F2的百分比。3.2 背向光反射测试(方法二)3. 2. 1 按图7b)连续测试系统。3.2.2 用背向光反射仪直接测出被测调制器的背向光反射Rpb12 . (5) 4 5 注意事项光纤端头皮保持洁净。输入光功率足够强，以满足准确测量。规定条件除另有规定外，a) 工作波长:b) T作模式:c) 环境温度。详细

16、规范中应规定如下细节:?一A币F阉.-.飞h严、-嗖飞 ，.，侃一-叫收肌刻，可F( 、曹营-.- J阜民丰-4态七衡。必.，电一吟吟硕础知，.矿4 、E -A SJ 20869-2003 13 SJ 20869-2003 目的方法1008调击IJ消光比在规定条件下，测试强度调制器的调制消光比。2 测试框图测试框图见图805 LB FC G1 S一一光源，LB一一被测强度调制器:PD 光功率计:G1 直流稳压源(或超低频信号发生器);FC一一光纤。图8调制i肖光比测试框图3 测试步骤3. 1 按图8连接测试系统。PD 3.2 调节被测强度调制器的直流偏压，使光功率计的读数为最大值poma.i和

17、最小值POnJW根据公式(6)计算出调制消光比EmoEm;lOlg (Pom皿IPomin). . . . (6) 式中zEm一一调制消光比，dB 0 4 规定条件除另有规定外，详细规范中应规定如下细节za) 工作波长:b) 工作模式:c) 环境温度.14 中华人民共和国电子行业军用标准银酸徨集成光学波导调制器测试方法SJ 20869-2003 * 中国电于技术标准化研究所出版中国电子技术标准化研究所印刷中国电子技术标准化研究所发行电话，(010) 84029065 传真，(010) 64007812 地址北京市安定门东大街1号邮编，100007 网址:啊Wcesi- * 开本，880X 1230 1/16 印张21;字数，36千字2004年8月第一版2004年8月第一次印刷