JF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1690—2018
偏振依赖损耗测试仪校准规范
Calibration SpecificationforPolarizationDependent Loss Meters
2018-02-27发布
2018-05-27实施
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1690—2018
偏振依赖损耗测试仪
校准规范 Calibration Specification for
JJF1690—2018
PolarizationDependentLossMeters
归口单位：全国光学计量技术委员会
主要起草单位：中国电子科技集团公司第四十一研究所
中国计量科学研究院
参加起草单位：工业和信息化部通信计量中心
本规范委托全国光学计量技术委员会负责解释 JJF1690—2018
本规范主要起草人：
王恒飞（中国电子科技集团公司第四十一研究所）
李国超（中国电子科技集团公司第四十一研究所）徐楠（中国计量科学研究院）
参加起草人：
应承平（中国电子科技集团公司第四十一研究所）
李健（中国计量科学研究院）
傅栋博（工业和信息化部通信计量中心） JJF1690—2018
目 录
引言 1 范围· 2 引用文件， 3术语和计量单位.... 3.1偏振依赖损耗.
(IⅡ) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (4) ( 4 ) (4) (5) (5) (6) (7) (8)
概述… 4. 1 偏振态扫描法原理· 4.2 穆勒矩阵法原理· 4.3琼斯矩阵法原理..· 5计量特性 5. 1 偏振依赖损耗示值误差 5.2 偏振依赖损耗测量重复性· 6校准条件 6. 1 环境条件 6.2 测量标准及其他设备 7 校准项目和校准方法.· 7. 1 校准项目 7. 2 校准方法 8校准结果表达 9 复校时间间隔附录A 校准原始记录参考格式附录B 校准证书内页推荐格式附录C 不确定度评定示例
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I JJF1690—2018
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》共同构成本校准规范制定的基础性系列规定
本规范参照GB/T18311.2一2001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-2部分：检查和测量单模纤维光学器件偏振依赖性》中的测试方法A、试验装置要求等有关章节
本规范为首次制定。
II JJF1690—2018
偏振依赖损耗测试仪校准规范
1范围
本规范适用于偏振依赖损耗测试仪的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件： GB/T18311.2一2001纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序 第
3-2部分：检查和测量单模纤维光学器件偏振依赖性
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
以下术语和定义适用于本校准规范。 3.1偏振依赖损耗polarizationdependentloss（PDL）
传输光信号在全偏振态变化时，光器件或光网络输出端口输出光功率的最大变化量，单位dB，其定义见式（1）：
PDL=Pmax-Pmin
(1)
式中： Pmax 被测件全偏振态下的输出端口最大输出光功率，dBm； Pmin 被测件全偏振态下的输出端口最小输出光功率，dBm。
4概述
偏振依赖损耗测试仪主要用于光纤、光纤器件（包括耦合器、光环行器、光连接器和波分复用器等）在研制、生产和检测等过程中PDL技术指标的测试。目前，偏振依赖损耗测试仪采用的方法主要有偏振态扫描法、穆勒矩阵法和琼斯矩阵法。 4.1偏振态扫描法原理
偏振态扫描法是测试PDL的基本方法，它依据PDL定义完成测试，其测试原理如图1所示。光源输出的光经偏振扫描模块后偏振态发生随机变化，由于被测件的偏振依赖损耗特性，光探测器接收到的光功率随看偏振态的变化而改变。当偏振扫描模块扫描时间足够长时，经过被测件的偏振态就足够多，即可从光探测器接收到的系列数据中，利用其定义式求得被测器件的PDL。
1 JJF1690—2018
偏报依赖损耗测试仪
偏振扫描模块
光探测器
光源
被测件
图1偏振态扫描法PDL测试原理图
4.2穆勒矩阵法原理
穆勒（Mueller）矩阵法是根据偏振光的传输特性，利用穆勒矩阵及拉格朗日求极值法推导出来的测试方法，其测试原理如图2所示。测试过程主要分两步：首先不加被测件，如图2虚线所示，通过偏振控制模块分别产生45°、0°、90°线偏振光及圆偏振光，测出每个偏振态对应的光功率。第二步，把被测件放入光路，如图2实线所示，通过偏振控制模块重新产生以上四种偏振态，测出每个偏振态通过被测件的光功率。将以上光功率代入穆勒矩阵方程，通过计算可获得被测件的PDL。
偏振依赖损耗测试仪
偏报控制模块
光探测器
光源
被测件
图2穆勒矩阵法PDI.测试原理图
4.3琼斯矩阵法原理
琼斯（Jones）矩阵法也是利用了光的传输特性，但与穆勒矩阵法相比又有所不同。 琼斯矩阵法的计算使用了2×2琼斯矩阵和光的琼斯矢量传输特性，在求解琼斯矩阵方程时仅使用三个特殊偏振态，其测试原理如图3所示。测试过程主要分两步：首先不加被测件，如图3虚线所示，偏振控制器模块分别产生45°、0°和90°线偏振光，用偏振分析模块测出每个偏振态。第二步，把被测件放入光路，如图3实线所示，偏振控制器模块重新产生以上三种偏振态，重新测出经过被测器件后的三种偏振态。将以上偏振态代入琼斯矩阵方程，通过计算可获得被测件的PDL。
偏振依赖损耗测试仪
光源
偏振控制模块
偏振分析模块
被测件
图3琼斯矩阵法PDL.测试原理图
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