F
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1456—2014
通信用光偏振度测试仪校准规范
Calibration Specification for Optical Degree of Polarization Meter for Telecommunications
2014-07-21实施
2014-04-21发布
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1456—2014
通信用光偏振度测试仪校准规范 Calibration Specification for Optical Degree of
JJF 1456—2014
Polarization Meter for Telecommunications
归口单位：全国光学计量技术委员会
主要起草单位：中国计量科学研究院
中国电子科技集团公司第四十一研究所
参加起草单位：陕西省计量科学研究院
本规范委托全国光学计量技术委员会负责解释 JJF1456—2014
本规范主要起草人：
徐楠（中国计量科学研究院）张志新（中国计量科学研究院）费丰(中国电子科技集团公司第四十一研究所)
参加起草人：
王恒飞（中国电子科技集团公司第四十一研究所）李建威（中国计量科学研究院）李奕（陕西省计量科学研究院） JJF1456—2014
目 录
引言
(IⅡ) (1 ) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (4) (4) (4) (5) (6) (6) (7) (9) (10)
范围. 2 引用文件。 3术语和计量单位· 3.1 偏振度：
1
概述· 5计量特性 5.1 偏振度示值误差 5.2偏振度测量重复性…. 6校准条件 6.1环境条件 6.2 测量标准及其他设备
1
校准项目和校准方法 7.1 校准项目 7. 2 校准前检查 7. 3 校准准备 7. 4 偏振度示值误差 7.5 偏振度测量重复性 8 校准结果·
7
复校时间间隔. 附录A校准原始记录格式附录B 校准证书内页格式附录 C 测量不确定度评定实例
9
- JJF1456—2014
引言
JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001一2011《通用计量术语及定义》、JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》共同构成本规范制定工作的基础性系列规范，
本校准规范为首次发布。
Ⅱ JJF1456—2014
通信用光偏振度测试仪校准规范
1范围
本规范适用于通信用光偏振度测试仪（波长范围800nm1650nm）的校准。其他包含偏振度测试功能的仪器校准可参照本规范执行。对通信用光偏振度测试仪的光功率参数的校准可参照JJG965《通信用光功率计》执行。
2引用文件
本规范引用了下列文件： JJG965通信用光功率计凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3术语和计量单位
3.1偏振度degreeof polarization
光束中偏振光在总光功率中所占的比例。 注：根据《光学原理》（第五版；M.波恩，E.沃耳夫科学出版社.1978）10.8.2中所述，偏振
度可由公式（1）给出：
Pp P
DOP :
(1)
式中： DOP—偏振度； Pp一偏振光部分的光功率值，mW；
P一总光功率值，mW。 光功率值通常用国际单位制的导出单位瓦（W）系列表征，工程中一般用毫分贝
（dBm）表示功率的量值。以上两种单位制可由公式（2）换算：
PaBm =10 lg(Pmw/1 mW)
(2)
式中： PdBm 以dBm为量值单位的功率值； Pmw 以mW为量值单位的功率值。
4概述
通信用光偏振度测试仪是用于测量通信波段光偏振度的仪表。目前通信用光偏振度测试仪的测量方法主要有两种：斯托克斯矢量法和极值法。斯托克斯矢量法是基本方
1 JJF1456—2014
法，是通过将被测光分为四束并测量四个不同偏振态光束的光功率得出斯托克斯参数，根据斯托克斯参数计算出被测光的偏振度，其工作原理如图1所示。极值法是利用扰偏器，在被测光信号的偏振态变化过程中搜寻透过偏振片的最大功率点与最小功率点，然后计算出被测光的偏振度，其工作原理如图2所示。
光处理单元
4 -
T 光探测器1
日
光纤 D
电处理单元
元光探测器2
被测光信号
偏振控制单元
显示单元
光探测器3
心
T 光探测器
图1 斯托克斯矢量法原理图
光纤 光处理单元
扰偏器
显示单元
被测光信号
电处理单元
偏振片 光探测器图2极值法原理图
5计量特性 5.1 偏振度示值误差
一般不大于±0.05。 一般在被校通信用光偏振度测试仪常用的测量范围内选择几点作为参考偏振度点。
建议参考偏振度点的选择范围为以下区间：（0～0.1），（0.4～0.6），（0.9～1）。 5.2偏振度测量重复性
-般不大于0.01。 注：以上指标不是用于合格性判别，仅供参考。
6校准条件
6.1 环境条件 6.1.1环境温度：（23士5）℃，校准过程中环境温度变化不大于士2℃。 2 JJF1456—2014
6.1.2相对湿度：≤80%。 6.1.3电源电压：（220士22）V；频率：（50士1）Hz 6.1.4实验室应无剧烈振动和影响测量结果的电磁场干扰。 6.2测量标准及其他设备 6.2.1测量标准光电型光功率计
a）工作波长：（800～1650）nm； b）线性度（大于30dB或3个数量级）：优于士0.5%； c）偏振相关响应：优于士0.3%； d）输入方式：光纤输人，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2其他设备 6.2.2.1激光光源
a）中心波长范围：（800~1650）nm； b）光源类型：法布里玻罗型（FP）或分布反馈型（DFB）； c）输出功率：≥0dBm； d）输出功率稳定度：优于士0.02dB（15min）； e）输出方式：光纤输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.2光衰减器
a）工作波长：（800～1650）nm b）衰减量：（0～30）dB，连续可调； c）插人损耗：≤3dB； d）输人输出方式：光纤输入输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.3偏振控制器
a）工作波长：（800～1650）nm； b）偏振消光比：≥40dB； c）插人损耗：≤3.0dB； d）输入输出方式：光纤输入输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.4偏振合束器
a）工作波长：（800～1650）nm； b）插人损耗：≤3.0dB； c）偏振合束器内晶体或偏振片的消光比：≥30dB； d）输入输出方式：光纤输入输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.5其他
分束比约为1：1的分束器，光开关，与光源及被校仪器适配的连接器和光纤跳线等。 7校准项目和校准方法
7.1校准项目
a）偏振度示值误差；
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Calibration Specification for Optical Degree of Polarization Meter for Telecommunications
2014-07-21实施
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国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1456—2014
通信用光偏振度测试仪校准规范 Calibration Specification for Optical Degree of
JJF 1456—2014
Polarization Meter for Telecommunications
归口单位：全国光学计量技术委员会
主要起草单位：中国计量科学研究院
中国电子科技集团公司第四十一研究所
参加起草单位：陕西省计量科学研究院
本规范委托全国光学计量技术委员会负责解释 JJF1456—2014
本规范主要起草人：
徐楠（中国计量科学研究院）张志新（中国计量科学研究院）费丰(中国电子科技集团公司第四十一研究所)
参加起草人：
王恒飞（中国电子科技集团公司第四十一研究所）李建威（中国计量科学研究院）李奕（陕西省计量科学研究院） JJF1456—2014
目 录
引言
(IⅡ) (1 ) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (4) (4) (4) (5) (6) (6) (7) (9) (10)
范围. 2 引用文件。 3术语和计量单位· 3.1 偏振度：
1
概述· 5计量特性 5.1 偏振度示值误差 5.2偏振度测量重复性…. 6校准条件 6.1环境条件 6.2 测量标准及其他设备
1
校准项目和校准方法 7.1 校准项目 7. 2 校准前检查 7. 3 校准准备 7. 4 偏振度示值误差 7.5 偏振度测量重复性 8 校准结果·
7
复校时间间隔. 附录A校准原始记录格式附录B 校准证书内页格式附录 C 测量不确定度评定实例
9
- JJF1456—2014
引言
JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001一2011《通用计量术语及定义》、JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》共同构成本规范制定工作的基础性系列规范，
本校准规范为首次发布。
Ⅱ JJF1456—2014
通信用光偏振度测试仪校准规范
1范围
本规范适用于通信用光偏振度测试仪（波长范围800nm1650nm）的校准。其他包含偏振度测试功能的仪器校准可参照本规范执行。对通信用光偏振度测试仪的光功率参数的校准可参照JJG965《通信用光功率计》执行。
2引用文件
本规范引用了下列文件： JJG965通信用光功率计凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3术语和计量单位
3.1偏振度degreeof polarization
光束中偏振光在总光功率中所占的比例。 注：根据《光学原理》（第五版；M.波恩，E.沃耳夫科学出版社.1978）10.8.2中所述，偏振
度可由公式（1）给出：
Pp P
DOP :
(1)
式中： DOP—偏振度； Pp一偏振光部分的光功率值，mW；
P一总光功率值，mW。 光功率值通常用国际单位制的导出单位瓦（W）系列表征，工程中一般用毫分贝
（dBm）表示功率的量值。以上两种单位制可由公式（2）换算：
PaBm =10 lg(Pmw/1 mW)
(2)
式中： PdBm 以dBm为量值单位的功率值； Pmw 以mW为量值单位的功率值。
4概述
通信用光偏振度测试仪是用于测量通信波段光偏振度的仪表。目前通信用光偏振度测试仪的测量方法主要有两种：斯托克斯矢量法和极值法。斯托克斯矢量法是基本方
1 JJF1456—2014
法，是通过将被测光分为四束并测量四个不同偏振态光束的光功率得出斯托克斯参数，根据斯托克斯参数计算出被测光的偏振度，其工作原理如图1所示。极值法是利用扰偏器，在被测光信号的偏振态变化过程中搜寻透过偏振片的最大功率点与最小功率点，然后计算出被测光的偏振度，其工作原理如图2所示。
光处理单元
4 -
T 光探测器1
日
光纤 D
电处理单元
元光探测器2
被测光信号
偏振控制单元
显示单元
光探测器3
心
T 光探测器
图1 斯托克斯矢量法原理图
光纤 光处理单元
扰偏器
显示单元
被测光信号
电处理单元
偏振片 光探测器图2极值法原理图
5计量特性 5.1 偏振度示值误差
一般不大于±0.05。 一般在被校通信用光偏振度测试仪常用的测量范围内选择几点作为参考偏振度点。
建议参考偏振度点的选择范围为以下区间：（0～0.1），（0.4～0.6），（0.9～1）。 5.2偏振度测量重复性
-般不大于0.01。 注：以上指标不是用于合格性判别，仅供参考。
6校准条件
6.1 环境条件 6.1.1环境温度：（23士5）℃，校准过程中环境温度变化不大于士2℃。 2 JJF1456—2014
6.1.2相对湿度：≤80%。 6.1.3电源电压：（220士22）V；频率：（50士1）Hz 6.1.4实验室应无剧烈振动和影响测量结果的电磁场干扰。 6.2测量标准及其他设备 6.2.1测量标准光电型光功率计
a）工作波长：（800～1650）nm； b）线性度（大于30dB或3个数量级）：优于士0.5%； c）偏振相关响应：优于士0.3%； d）输入方式：光纤输人，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2其他设备 6.2.2.1激光光源
a）中心波长范围：（800~1650）nm； b）光源类型：法布里玻罗型（FP）或分布反馈型（DFB）； c）输出功率：≥0dBm； d）输出功率稳定度：优于士0.02dB（15min）； e）输出方式：光纤输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.2光衰减器
a）工作波长：（800～1650）nm b）衰减量：（0～30）dB，连续可调； c）插人损耗：≤3dB； d）输人输出方式：光纤输入输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.3偏振控制器
a）工作波长：（800～1650）nm； b）偏振消光比：≥40dB； c）插人损耗：≤3.0dB； d）输入输出方式：光纤输入输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.4偏振合束器
a）工作波长：（800～1650）nm； b）插人损耗：≤3.0dB； c）偏振合束器内晶体或偏振片的消光比：≥30dB； d）输入输出方式：光纤输入输出，建议采用FC型光纤连接器。
6.2.2.5其他
分束比约为1：1的分束器，光开关，与光源及被校仪器适配的连接器和光纤跳线等。 7校准项目和校准方法
7.1校准项目
a）偏振度示值误差；
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