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1、 光纤传感测试方案目录1. 光传感技术的发展和应用 . 2 1.1. 公司介绍 . 2 1.2. 宽谱光源和光谱仪组合对光栅性传感测试 . 4 ASLD-CWDM 1250 1650nm宽谱光源 . . 5 Anritsu MS9740A光谱分析仪 . . 6 PM-1100光功率计 . 7 1.3. 可调点光源和光谱仪组合对光栅传感测试 . 9 OSICS 光测试平台 . . 9 Osics 可调光源模块: . 10低噪声 EDFA 前置 光放大器 . 12 1.4. 宽谱光源、可调光滤波器、光谱仪组合对光栅性传感测试 . 12 WSM-160波长带宽可调 光滤波器 . 13 1.5. Tu
2、nics T100S+CT400高精度光传感分析测试系统 . 15 1. 光传感技术的发展和应用光纤传感技术是 20世纪 70年代伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的,以光波为载 体,光纤为媒质,感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。 光纤传感技术研究主要有四 大方向:光(纤层析成像技术(OCT , OPT 、智能材料(SMART MATERIALS、光纤陀螺与 惯导系统(IFOG , IMIU 和常规工业工程传感器 。光纤纤传感器与电子传感器相比,重量轻、体积小、绝缘、耐高温、耐腐蚀等独特优 点,很适合在易燃易爆、高温、高压、潮湿、强电磁场、强腐蚀性等极端恶劣条件下应用, 能够对气体、温
3、度、应变、压力等各种参数进行精确测量。另外光纤传输损耗低、频带宽, 光纤传感器比传统的传感器在组网和传输距离方面更具优势,特别是通过波分复用技术可以 在一根光纤上串联多个相同或不同类型的传感器,实现多点、多参数监测。目前光纤传感技 术广泛应用于国防、航空、石油、建筑、抗震等多个领域。但目前我国的光纤传感器研究大多数集中于大专院校和科研单位,仍然未完成由实验室向 产品化的过渡。其中,比较成熟的技术包括:清华大学光纤传感中心与总后合作研制开发的 光纤油罐液位与温度测量系统,已经安装运行数年;北京航空航天大学与总装合作研制的光 纤陀螺系统,目前指标为 0.2/hr ; 中国计量学院研制的分布式光纤传
4、感系统;华中理工 大学与广东某公司联合研制的强电压、大电流传感系统。随着物联网的到来,光纤传感技术应用将会进一步扩大。 也必将成为国内外研究的热 点。下面将是几种常见测试光栅传感的方案。1.1. 公 司介绍ESSUN 公司介绍易商是安立公司手持类仪表的正式授权代理商,代理销售安立公司的光时域反 射仪(OTDR 、天馈线测试仪、手持式频谱仪、基站测试仪,并同时经销安立 公司全线产品。在 TD-SCDMA 、 CDMA 等 3G 测试领域,公司拥有一支有丰富实战 经验的工程师组成的强大队伍,可以为运营商、工程代维公司提供技术咨询、 问题查找、仪表租借和测试、网络优化等一系列技术服务。在光器件测量方
5、面,易商是法国 Yenista 的正式授权代理商,有整套高速 DWDM , CWDM , ROADM,WSS 等无源器件测试方案。 Yenita 的 Tunics 系列可调光 源,信号精纯,绝对波长精度高、测试动态范围大,能精准测试器件各类特征 参数。 Yenista 的 OSICS 系列光源,采用模块式,易于集成和操作,适合于工厂 产线测试。在高速有源测试方面,深圳易商集成安立的误码仪、眼图仪、光谱 仪,泰克的光示波器等,凭借自己的技术实力,能提供整套的 10G bit/s、 40G bit/s、 100G bit/s光通信测试方案。同时目前,易商正在致力于智能光器件测 试系统的开发,争当系
6、统测试方案的领跑者。在微波器件的测量和半导体领域,易商凭借其强大的技术实力,是国内少数具 备整合从微波到毫米波的功放及低噪放在片测试能力的公司。并且,易商公司 是美国 CASCADE 与加拿大 Focus 公司的正式授权代理,其技术团队具备了集成 到 110G 的系统的微波 S 参数测试、 Loadpull 测量、噪声测量 微小电阻测量 (毫欧级别、 VRM 测量、在片集成等多种测试系统的能力。在手机测试领域,易商能提供目前国内唯一的手机 Loadpull 测量系统,实现对 手机整机性能相对天线阻抗变化的测试和评估。另外,公司还与国内许多大学、研究所合作,能提供多种的测试系统解决方案 和器件的
7、实际测量。易商公司在全国拥有一个完善的分销直销和服务网络,能够迅速和专业地为中 国客户提供在通讯、微波测量、光测试、半导体测试的多种服务。 1.2. 宽谱光源和光谱仪组合对光栅性传感测试 整个系统考察光纤光栅对光波的选择性能,监测光纤光栅受外界变化状况。 整个系统由宽带光源,光谱分析仪、光功率计、耦合器和光纤光栅组成。光纤 光栅受任何的外界环境变化,都能真实反映到光谱仪测量到的波长或者功率变 化。因此要精确测量出光纤光栅的传感性能,宽谱光源波长需覆盖整个光栅的 范围,波长稳定,功率谱密度要满足要求;光谱仪精度和功率计灵敏度要尽量 高。下面为行业内接受程度最好的仪表。 ASLD-CWDM 125
8、0 1650nm宽谱光源 Anritsu MS9740A光谱分析仪 Anritsu MS974A0波长范围为 6001750nm,波长精度: 0.02nm 分辨率带宽 最小 0.03nm,支持单模光纤和多模光纤的接入,可用于分析单模、多模、宽带 光源的各项光谱参数,可测量,中心波长、半值波长、平均波长、 -20dB 带宽、 截止带宽等支持以下功率参数的测量:峰值功率、总功率、信噪比、边模抑制 比、增益平坦度等。 PM-1100光功率计 EXFO 的 PM-1100 功率计功率计均能够在大动态范围内进行准确的功率测 量,具有极高的分辨率和卓越的线性度。可选择它们来进行离散值如插入损 耗自动测量,
9、或进行连续监测和数据取样。这些独立功率计具有出色的性 能、灵活性、用户友好性以及可扩展集成功能。 PM-1100可从任何兼容的 PC 或 测试站通过 GPIB 和 RS-232 接口及控制代码远程控制您的设备。 1.3. 可调点光源和光谱仪组合对光栅传感测试 本系统是在不同波长点光源条件下,观察外界环境对光纤光栅的影响。由于 光源是可调的,所以可以描绘出整个不同波长下的特征曲线。OSICS 光测试平台Osics 光测试平台,客户可以根据自己要求分阶段配置模块。每个主机可以 插 8个模块。模块类型可以是可调光源,也可以插可调光衰减器,光开关, BLS 宽谱光源等。 Osics 可调光源模块: 可
10、调光衰减器模块 宽谱光源模块 宽谱光源模块也可以直接插入, OSICS 主机,通过主机进行统一控制。 低噪声 EDFA 前置 光放大器 Amonics 低噪声前置放大器,最适合于传感信号放大。其噪声指数为 4.2dB , 在业界完全领先。1.4. 宽谱光源、可调光滤波器、光谱仪组合对光栅性传感测试 本系统式宽带光源经可调光滤波器测量光栅系统,整个涉及光滤波器的波长 和带宽可调范围,滤波器的陡峭率。本方案推荐 Yenista WSM-160光滤波器, 其边缘陡峭率业内领先。WSM-160波长带宽可调 光滤波器 1.5. Tunics T100S+CT400高精度光传感分析测试系统 针对高灵敏度,
11、高分辨率光传感系统,我们提出一套 T100S 可调光源加 CT400光传感测试系统,该系统对传感分析分辨率小于 1pm ,绝对精度 5pm 。同时光源 的信号与自发辐射比高于 90dB ,所以针对任何微小的变化,都能精确显示。 Yenista T100S CT400光器件分析仪可调光源指标: 参数 激光 输出 特征 调谐可重复性（典型 值） 波长设置解析度 光频率微调 调谐速率（典型值） 2 边模抑制比 4 信号与源自发辐射比 3，5 相对密度噪音 光谱宽度（FWHM） 无跳模范围 扫描速率 扫描期间功率平坦度 6 功率可重复性 （典型 值） 光连接器 5 pm 1 pm 2 GHz 100
12、nm/s 45dB 90dB -145dB/Hz(典型值 400kHz (典型 (一致性控制 关闭 100 MHz (一致性控制 开启 特定功率下整个波长范围 1 到 100 nm/s 可调 0.25 dB 0.05 dB FC-APC 扫描 模式 选项 特征 CT400 光器件分析仪 通用特征 波长特征 光源输入 探测器 操作波长范围 1.2 绝对波长准确度 相对波长准确度 探测器测量范围 3 转换功能准确度 动态范围 采样精度 4 功率特征 2 to 4 2 to 4 1250-1650nm 5 pm 1 pm -65dBm-0dBm 0.2 dB 60 dB 1pm 2pm 4pm 8pm 16pm 32pm 64pm 128pm Up to 200,000 with 1 detector operation Up to 50,000 with 4 detectors operation From 10 to 100nm/s Universal USB 采样特征 每次扫描点数 测量速度 光连接器 连接电脑接口 接口 16 17
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