ICS 33.180.30
CCS M 33
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 16850.1—2022代替GB/T 16850.1—1997,GB/T 16850.2—1999
光放大器试验方法
第1部分：单波道光放大器功率和增益参数
Optical amplifier test methods—
Part 1:Power and gain parameters for single-channel optical amplifiers
(IEC 61290-1:2014,Optical amplifiers—Test methods—Part 1:Power andgain parameters,IEC 61290-1-1:2020,Optical amplifiers—Test methods—
Part 1-1:Power and gain parameters—Optical spectrum analyzer method,IEC 61290-1-2:2005,Optical amplifiers—Test methods—Part 1-2:Power andgain parameters—Electrical spectrum analyzer method,IEC 61290-1-3:2021,Optical amplifiers—Test methods—Part 1-3:Power and gain parameters—Optical power meter method,NEQ)
2022-12-30发布
2023-07-01实施
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布
GB/T 16850.1-2022
目次
前言……………………………………………………………………………………………………I
引言……………………………………………………………………………………………………Ⅲ
1 范围 …………………………………………………………………………………………………………1
2 规范性引用文件 ……………………………………………………………………………………………1
3 术语和定义 ……………………………………………………………………………………………………1
4 缩略语 …………………………………………………………………………………………………………2
5 功率和增益参数测量方法概述 ……………………………………………………………………………2
6 光谱分析仪测量方法 ………………………………………………………………………………6
6.1 测量框图 …………………………………………………………………………………………………6
6.2 测量样品 …………………………………………………………………………………………………7
6.3 测量程序 …………………………………………………………………………………………………7
6.4 计算 ……………………………………………………………………………………………………9
6.5 测量结果 ………………………………………………………………………………………………9
7 电谱分析仪测量方法…………………………………………………………………………………………11
7.1 测量框图………………………………………………………………………………………………11
7.2 测量样品………………………………………………………………………………………………12
7.3 测量步骤………………………………………………………………………………………………12
7.4 计算…………………………………………………………………………………………………14
7.5 测量结果………………………………………………………………………………………………15
8 光功率计测量方法……………………………………………………………………………………17
8.1 测量框图………………………………………………………………………………………17
8.2 测量样品……………………………………………………………………………………………18
8.3 测量步骤……………………………………………………………………………………………18
8.4 计算…………………………………………………………………………………………………20
8.5 测量结果………………………………………………………………………………………………21
附录 A(资料性) 光带通滤波器谱宽的优化………………………………………………………23
参考文献 …………………………………………………………………………………………24
GB/T 16850.1-2022
光放大器试验方法
第1部分：单波道光放大器功率和增益参数
1 范围
本文件描述了单波道光放大器功率和增益参数的光谱分析仪、电谱分析仪和光功率计测量方法。本文件适用于单波道光放大器和光放大器子系统，包括基于稀土元素掺杂的光纤放大器、拉曼光纤放大器、半导体光放大器和平面光波导放大器的功率和增益参数的测量。
注：对分布式拉曼放大器功率和增益参数的测量需充分考虑光纤的损耗，具体方法参见GB/T 20184。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 15972.40 光纤试验方法规范 第40部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序——衰减
GB/T 16849光纤放大器总规范
3 术语和定义
GB/T 16849界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
增益带宽gain wavelength band
从OA的最大增益G处向下降低N dB增益所对应的波长间隔，如图1所示。注：增益带宽内的增益介于最大增益G…和G…-N dB之间。通常选择N=3,此时也称为3dB增益带宽。
信号增益/dB
最大增益
增益带宽
最大增益波长
信号波长/mm
图1 增益随波长的典型变化特性
GB/T 16850.1—2022
4缩略语
下列缩略语适用于本文件。
ASE放大的自发辐射(Amplified Spontaneous Emission)ESA电谱分析仪(Electrical Spectrum Analyzer)FWHM半高全宽(Full Width Half Maximum)OA光放大器(Optical Amplifiers)
OSA光谱分析仪(Optical Spectrum Analyzer)PDG偏振相关增益(Polarization Dependent Gain)SOA半导体光放大器(Semiconductor Optical Amplifier)VOA可变衰减器(Variable Optical Attenuator)
5功率和增益参数测量方法概述
5.1 光功率和增益测量方法
本文件给出了三种广泛使用的OA光功率和增益参数的测试方法：光谱分析仪方法、电谱分析仪方法和光功率计方法。
5.2 OA的功率和增益参数
OA的功率和增益参数包括以下项目。
a)标称输出信号功率：在标称的工作条件下，按相关产品的具体指标，给定输入信号光功率得到的最小输出光功率。为得到这个最小值，应按相关产品的具体指标，在偏振态和其他不稳定性存在的情况下，对输入和输出信号功率持续监控一段给定的时间。其测试步骤和计算方法将在每种测试方法中详细规定。
b)增益：其测试步骤和计算方法将在每种测试方法中详细规定。
c)反向增益：和b)测试方法相同，但把OA输入端口作为输出端口进行操作，反之亦然。
d)最大增益：和b)测试方法相同，但使用波长可调谐光源，按相关产品的具体指标，重复不同波长处的测试程序以覆盖指定的波长范围。除非另有说明，波长在ASE谱峰值附近以小于1nm的步长改变。ASE谱的峰值在没有信号输入时通过光谱仪或单色仪测量，并取其最大值。
按b)中所述，在不同波长下测量增益值。最大增益为标称工作条件下所有这些增益值中的最高值。图2为增益与输人信号功率的典型函数关系。
信号增益/dB
小信号增益
线性区域
输入信号功率/dBm
图2增益与输入信号功率的典型变化关系