内容发布更新时间 : 2024/6/3 22:58:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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实验名称 实验一：光纤衰减系数的测量、LED的P-I 特性测量 同组人 实验He-Ni激光器、光功率计、五维微调架、扰摸仪器 器、光纤、直流电流源、LED光源 实验目的1、了解光纤损耗的定义。 2、学会用截断法测量光纤的损耗。 3、熟悉半导体光源输出光功率与输入电流的关系。 4、掌握P—I曲线的测试方法。 实验原理 1、如输入于光纤的光功率为P1（W），而经过光纤传输后输出的光功率为P2（W），则从两者的比值便可得知传输过程中损耗了多少。因此光纤损耗的定义为： ??10lgP1 (dB) P2如果输入和输出光功率直接以dBm给出，则??P1?P2 (dB)。 用截断法测量光纤损耗的方框图如下图所示，图中扰模器的作用是使模功率分布在光纤的输入端就达到稳定状态。 2、半导体发光二极管（LED）的P—I特性曲线如下图所示，发光二极管不是阈值器件，它的输出功率基本上与注入电流成正比。 .

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一、（一）光纤衰减系数的试验内容 光纤损耗的截断法测量 （二）光纤衰减系数的测量步骤 1、按上图截断法损耗测试方框图连接好光源、光功率计、待测光纤及扰模器，测出光功率P1。 2、在距离光源2米处剪断光纤，测出光功率P2。 3、光纤的损耗系数为：??P110lg1 (dB/km) LP2如果输入和输出光功率直接以dBm给出，则?? 二、(一) LED的P-I 特性测量的实验内容 P1?P2 (dB/km)。 L实验内容与步骤平均发送光功率的测试 （二）LED的P-I 特性测量步骤 1、用误码仪的码型发生器自A点给数字光发端机送入伪随机二进制序列作为测试信号。 2、从光发端机输出端连接器S中取出光纤插头，用光纤跳线分别插入光发送输出端连接器与光功率计连接器，将光发端机的光输出端与光功率计相连接，此时从光功率计读出的功率P就是光发射端机的平均发送光功率P0。 3改变R406的阻值，在记录上绘出P—I曲线。 .

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1、在光纤衰减系数的测量中： 光纤长度为：1.832km ≈2km 全长时输入光功率为：P1= —54dBm (直接以dBm给出) 在距离光源2米处剪断光纤，测出光功率P2= —45dBm P?P2当输入和输出光功率直接以dBm给出，则利用公式??1 (dB/km)计算光纤L衰减系数为：??P1?P2?54?(?45)??4.5dB/km L2分析：由结果利用截断法得出的光纤衰减系数误差偏大，主要原因是光纤的纯度不够和仪器的老化引起的，另外就是人为的操作和读数时有偏差，但是基本上可以得出正确的结论。 2、LED的P-I 特性测量 I (mA) 10 130.3nW 20 368.9nW 70 2.141μW 30 656.5nW 80 2.568μW 40 1009nW 90 2.951μW 50 1.339μW 100 3.492μW 实验结果及分析P 输出功率uW I (mA) P 60 1.797μW 分析：实验数据值与标定值相近，但是有一定的误差，可能原因是仪器的老化。 P-I特性图43.532.521.510.500102030405060注入电流mA708090100 系列1.