Почему показания измерителя мощности в оптическом тестере превышают нестабильность источника излучения?

Определим сначала предмет и раздел: вопрос касается работы с оптическим тестером и измерителем мощности. Речь идет о теме из области оптических и волоконно-оптических систем связи (раздел физики или телекоммуникаций, связанный с измерением и передачей оптических сигналов). Конкретно это может относиться к разделу, посвящённому измерению параметров в волоконно-оптических сетях. Теперь перейдём к разбору самого вопроса.

Вопрос: Почему показания измерителя мощности в оптическом тестере превышают нестабильность источника излучения?

Объяснение:

1. Нестабильность источника излучения — это изменение мощности излучаемого сигнала во времени. Эти колебания могут быть вызваны различными факторами, включая флуктуации напряжения питания, температурные изменения или деградацию источника (например, лазерного диода).
2. Измеритель мощности — это прибор, предназначенный для измерения уровня оптической мощности, поступающей от источника излучения в волоконно-оптических системах.

Теперь рассмотрим, почему показания измерителя в тестере могут превышать просто колебания нестабильности самого источника.

Возможные причины:

1. Погрешности измерений прибора

Даже если источник колеблется в пределах своей нестабильности, сам измеритель мощности может вносить дополнительные ошибки при измерении. На показания прибора может влиять:

• Калибровка;
• Температурные условия работы прибора;
• Дрейф электронных схем в самом тестере (например, из-за нагрева компонентов);
• Несовершенство детекторов энергии.

Совокупность этих факторов может приводить к тому, что тестер показывает уровень мощности выше, чем то, что мог бы дать только источник с его флуктуациями.

2. Обратные отражения (рефлексия)

Оптические системы часто страдают от эффекта обратных отражений, когда небольшой процент оптического сигнала возвращается к источнику или в модуль, где происходит измерение. Эти отраженные сигналы могут суммироваться с переданным сигналом, что приведет к завышению показаний измерителя. То есть прибор будет регистрировать большую мощность, чем фактически излучает источник.

3. Несовпадение характеристик источника и тестера

Источник излучает в определённом спектральном диапазоне, и если измеритель мощности не идеально отрегулирован для данного диапазона, он может регистрировать энергию, которая выходит за пределы чувствительности тестера, что также вызовет искажение и завышение показаний.

4. Излучение внешних источников

Если тестируемая система или сам тестер находятся под воздействием внешних факторов, например, других источников излучения (соседних оптических сигналов или других внешних лазеров), это может добавить дополнительную мощность к измеряемому сигналу.

Заключение:

Таким образом, показания измерителя мощности могут превышать нестабильность источника излучения по следующим причинам:

• ошибки и погрешности измерительного прибора;
• влияние обратных оптических рефлексов;
• несовершенство соответствия спектров источника излучения и тестера;
• воздействие внешних источников излучения.

Все эти причины приводят к тому, что измеритель регистрирует большую мощность, чем фактически выдает источник без учета этих дополнительных эффектов.