[發明專利]無源光網絡測試儀

有效

• 申請號: 201010176886.7
• 申請日: 2010-03-04
• 公開（公告）號: CN101951289A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 哈蘭·卡斯勒;西摩爾·戈爾茨坦
• 申請（專利權）人: 弗蘭克公司
• 主分類號: H04B10/08
• 分類號: H04B10/08;G01J1/42
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;王凱

1.一種用于檢查被測單模光纖的儀器，其中光脈沖被輸入到所述被測單模光纖中并且從所述被測單模光纖接收返回光信號，所述儀器包括：

低功率、長波長光功率源，其用于產生所述光脈沖；

與所述低功率、長波長光功率源兼容的光檢測器，其用于從所述被測單模光纖接收所述返回光信號；

具有兩個輸入端口和一個輸出端口的單模光耦合器，來自所述光功率源的所述光脈沖在一個輸入端口處被發射并被耦合到與所述輸出端口連接的輸出單模光纖，而所述返回光信號在第二個輸入端口處被接收并耦合到所述光檢測器，所述單模光耦合器對來自所述光源的光功率和所述返回光信號在相關聯的輸出端口和輸入端口之間進行均分；

附接到所述單模光耦合器的所述輸出端口和輸出光纖連接器的一段單模光纖，其用于產生光延遲，使得由激光觸發引起的電開關噪聲與第一個返回光脈沖分離開；

光接收器，其由帶寬運算放大器組成，該帶寬運算放大器被配置為在兩個不同的增益設置下工作，其中一個增益設置是高增益和靈敏度，而另一個增益設置是低增益和高帶寬；

至少一個微處理器，其用來控制電子器件，獲得信號，以及處理所述信號；

顯示器，其用于報告實時光纖結果以及到反射和光纖端部的距離。

2.根據權利要求1所述的儀器，其中所述高功率、短波長光功率源是具有1310納米的范圍內的光輸出的激光二極管。

3.根據權利要求1所述的儀器，其中所述光檢測器是基本上不產生內部電流增益的低成本、高速InGaAs?PIN器件。

4.根據權利要求1所述的儀器，其中具有輸入端口和輸出端口的所述單模光纖耦合器是50/50耦合比的器件，在所述耦合器和輸出端口連接器之間具有至少2米的光纖。

5.根據權利要求1所述的儀器，其中所述接收器是高速運算放大器，該高速運算放大器的內部電壓箝位防止脈沖展寬以保持高分辨率，該高速運算放大器具有用于實現非反射APC的定位所需的反向散射信號高倍放大的大反饋電阻器，以及保持反射事件之間的高空間分辨率的低值反饋電阻器。

6.根據權利要求5所述的儀器，其中所述大反饋電阻器具有200千歐姆。

7.根據權利要求5所述的儀器，其中所述大反饋電阻器具有4千歐姆。

8.根據權利要求1所述的儀器，其中當所述激光脈沖處于關閉狀態時所述接收器被激活，使得存在于光纜上的任何通信量都能夠被所述接收器檢測到，從而有通信量的光纜將不會被施加激光脈沖。

9.根據權利要求1所述的儀器，其中通過比較和計算利用反向散射的已知反射和沒有反向散射的未知反射之間的差，并且利用反向散射反射式和放大器增益比來確定未知反射率值，來在進行無反向散射的反射率測量時對所述儀器進行校準。

10.根據權利要求1所述的儀器，其中所述光接收器在運行診斷測試之前對實時光纖通信量進行測試。

11.一種用于檢查被測單模光纖的方法，其中光脈沖被輸入到所述被測單模光纖中并且從所述被測單模光纖接收返回光信號，所述方法包括以下步驟：

提供低功率、長波長光功率源，該低功率、長波長光功率源用于產生光脈沖；

提供與所述低功率、長波長光功率源兼容的光檢測器，該光檢測器用于從所述被測單模光纖接收所述返回光信號；

提供具有兩個輸入端口和一個輸出端口的單模光耦合器，來自所述光功率源的所述光脈沖在一個輸入端口處被發送并耦合到與所述輸出端口連接的輸出單模光纖，而所述返回光信號在第二個輸入端口處被接收并耦合到所述光檢測器，所述單模光耦合器對來自所述光源的光功率和所述返回光信號在相關聯的輸出端口和輸入端口之間進行均分；

提供附接到所述單模光耦合器的輸出端口和輸出光纖連接器的一段單模光纖，其用于產生光延遲，使得由激光觸發器引起的電開關噪聲與第一個返回光脈沖分離開；

提供光接收器，該光接收器由帶寬運算放大器組成，該帶寬運算放大器被配置為在兩個不同的增益設置下工作，其中一個增益設置是高增益和靈敏度，而另一個增益設置是低增益和高帶寬；

提供至少一個微處理器，所述至少一個微處理器用來控制電子器件，獲得信號，以及處理所述信號；

提供顯示器，該顯示器用于報告實時光纖結果以及到反射和光纖端部的距離。