[实用新型]适用于宽温工作环境的厘米级精度光时域反射测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤检测领域，尤其是涉及一种适用于宽温工作环境的厘米级精度光时域反射测试装置。

背景技术

当前广泛使用的光时域反射(OTDR)测试装置采用连续波长激光器，仅适用于长距离光缆，不能满足目前广泛使用的机载、舰载、车载的光纤通道应用中光纤检测的精度需求。

现行达到厘米级精度的光时域反射测试装置使用的光源多采用850nm的脉冲激光器。由于激光器工作温度范围的限制，光时域反射(OTDR)测试装置工作温度范围为0℃～30℃，无法满足-20℃～40℃的工作温度要求。

使用1550nm波长的亚纳秒脉冲产生的激光器工作温度范围和分辨精度能满足短距离FC应用的光纤检测需求，但是使用的激光器价格昂贵。

因此有必要设计一种能满足FC应用短距离光纤检测中厘米级分辨率的需求，且工作温度范围宽，成本相对较低且能灵活地控制和选择OTDR系统的距离分辨率动态范围的测试装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种适用于宽温工作环境的厘米级精度光时域反射测试装置，解决现有激光器不能满足目前广泛使用的机载、舰载、车载的光纤通道应用中光纤检测的精度需求的问题。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种适用于宽温工作环境的厘米级精度光时域反射测试装置，该装置包括脉冲发生器、计数器、SPDA检测器、激光驱动器和光纤耦合器，所述脉冲发生器通过激光驱动器与光纤耦合器连接，所述光纤耦合器通过SPDA检测器与计数器连接，所述脉冲发生器分别与计数器和SPDA检测器连接，所述脉冲发生器为1550nm脉冲光源，所述SPDA检测器为1550nm单光子探测器。

进一步的，所述脉冲发生器包括1550nm的连续波长激光器、第一调制器、第二调制器和控制器，所述1550nm的连续波长激光器依次连接第一调制器和第二调制器，所述控制器分别发送驱动信号给第一调制器、第二调制器。

进一步的，计数器通过信号发生器与显示器连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、由于光源采用1550nm的连续波长激光器，设计OTDR产品适用的工作温度范围更宽，能满足车载、舰载、机载FC光纤链路检测时严苛的环境条件限制；

2、采用连续激光器加外调制的方案，相较直接使用窄脉冲激光器的OTDR设备，能有效降低产品成本；

3、设计采用的两级调制器级联的方式可有效实现较高的消光比，相较单级调制器成本更低；

4、通过可调节的脉冲宽度的OTDR激光源设计，可以实现灵活控制脉冲宽度，实现最优的测量精度和发射功率的配置，适配多样的应用需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为脉冲发生器的结构示意图；

图3为1550nm波段OTDR系统初步测试结果；

图4为不同脉冲消光比的对比测试结果；

图5为利用同一脉冲信号进行三次OTDR测量的结果；

图6为利用1550nm锁模激光器进行OTDR测试结果。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

本实用新型提供一种适用于宽温工作环境的厘米级精度光时域反射测试装置，如图1、图2所示，该装置包括脉冲发生器、计数器、SPDA检测器、激光驱动器和光纤耦合器。脉冲发生器通过激光驱动器与光纤耦合器连接，光纤耦合器通过SPDA检测器与计数器连接，脉冲发生器分别与计数器和SPDA检测器连接，脉冲发生器为1550nm脉冲光源，SPDA检测器为1550nm单光子探测器。计数器通过信号发生器与显示器连接。脉冲发生器包括1550nm的连续波长激光器、第一调制器、第二调制器和控制器。1550nm的连续波长激光器依次连接第一调制器和第二调制器，控制器分别发送驱动信号给第一调制器、第二调制器。

以下详细对本装置进行描述：

本装置的原理是：对于1550nm波段激光，采用连续光激光器加外调制器的方法产生脉冲，在满足工作温度要求的同时，还可以极大地提高OTDR的灵活性。具体地说，利用带宽10GHz的1550nm强度调制器，可以产生脉冲宽度大于0.1ns的任意宽度、任意重复频率的激光脉冲，从而灵活地控制和选择OTDR系统的距离分辨率动态范围，以适用于不同的应用场景。