Лабораторная работа: Исследование элементов световодного тракта
Рис. 1. Функциональная схема лабораторного макета
Рис. 2. Лицевая панель блока питания источника оптического излучения
3. Фотодиод ФД для регистрации излучения на длине волны λ = 0,67 мкм размещенный в цилиндрическом корпусе на штативе и снабженный шнуром питания с разъемом РС4‑ТВ для подключения к блоку фотоприемника. В корпус фотодиода вставляется оправка, к которой крепится коннектор К исследуемого световода.
4. Фотоприемник ФП для регистрации излучения на длине волны λ = 0,67 мкм. На рис. 3 показана лицевая панель блока. Блок предусматривает возможность:
– тумблер «СЕТЬ» для включения питания блока;
– блочный разъем РС4ТВ «Оптический вход» для подключения одного из фотодиодов ко входу усилителя фототока фотоприемника;
– кнопочный переключатель «Вкл» в окне «Напряжение смещения». С его помощью производится подключение и отключение (перевод его в гальванический режим) напряжения смещения Uсм к фотодиоду. Напряжение смещения подается на фотодиод в нажатом состоянии переключателя;
– ручка потенциометра в окне «Напряжение смещения». С её помощью осуществляется регулировка напряжения смещения на фотодиоде;
– стрелочный прибор для измерения напряжения смещения на фотодиоде;
– кнопочный переключатель «Калибровка» в окне «Оптическая мощность». С его помощью производится перевод фотоприемника в режим калибровки (нажатое состояние). При этом вход усилителя фотоприемника соединяется с землей, что соответствует нулевому току через его входную нагрузку;
– ручка потенциометра «Установка нуля» в окне «Оптическая мощность». С его помощью осуществляется калибровка фотоприемника – установка на нулевую отметку стрелки измерительного прибора расположенного в окне «Оптическая мощность»;
– стрелочный прибор, измеряющий уровень оптической мощности в относительных единицах;
– кнопочный трехпозиционный переключатель «пределы» – х1, х10, х100 служащий для изменения пределов измерения оптической мощности в относительных единицах;
– блочный разъем СР 50 «выход усилителя» для подключения выхода усилителя фотоприемника ко входу осциллографа при исследовании модулированного оптического сигнала. В данной работе этого не требуется и к разъему ничего не подключается.
Рис. 3. Лицевая панель фотоприемника
5. Три отрезка волоконных световодов ВС1, 2, 3 :
– одномодовый световод без защитной оболочки (желтый цвет буферного покрытия) с коннекторами типа FC – UPS;
– многомодовый световод (оранжевый цвет защитной оболочки) с коннекторами типа FC – РС;
– многомодовый световод без защитной оболочки (прозрачное буферное покрытие). Для данного световода в качестве коннекторов использованы адаптеры для обнаженного волокна. Торцы световода зачищены до оболочки (диаметр 125 мкм) и сколоты с помощью стандартного скалывателя. Зачищенная до оболочки часть световода помещена в капилляр, образующий центральную часть оптического коннектора (адаптера). Волокно крепится в адаптере с помощью кнопочного пружинного фиксатора.
Внимание. Волокно с адаптером требует бережного обращения. Запрещается поднимать адаптер за волокно.
С элементами оптической схемы лабораторной установки коннекторы ВС соединяются с помощью специальных оправок (К), которые крепятся в узлах юстировочных устройств (их описание приводится ниже).
6. Телекамера с микрообъективом (ТК) , которая служит для анализа излучения из торца исследуемого световода. В поле зрения телекамеры находится один из торцов исследуемого световода.
Телекамера имеет следующие характеристики:
– максимальное разрешение – 700 лин/мм;
– фокусное расстояние объектива F=4,2 мм.
При проведении измерений (измерение числовой апертуры, исследование модового состава, измерение степени когерентности источника) объектив телекамеры не используется.