JJG 965-2013 通信用光功率计

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中华人民共和国国家计量检定规程

JJG965-2013

通信用光功率计

OpticalPowerMetersinTelecommunication

2013-09-02发布

2014-03-02实施

国家质量监督检验检疫总局发布

喝声

JJG965-2013

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归口单位:全国光学计量技术委员会

主要起草单位:国家通信计量站

参加起草单位:中国计量科学研究院

本规程委托全国光学计量技术委员会负责解释

JJG965-2013

本规程主要起草人:

张颖艳(国家通信计量站)

郭恒(国家通信计量站)

参加起草人:

傅栋博(国家通信计量站)

张志新(中国计量科学研究院)

JJG965-2013

目录

引言………………………(11)

1范围………………(υ

2计量单位…………………·……(1)

3概述……………………(υ

4计量性能要求……………(υ

4.1光功率相对示值误差……………….(υ

4.2光功率非线性修正因子…………………….(1)

5通用技术要求…………………·………………(川

5.1外观…………………(2)

5.2光学系统……………(2)

6计量器具控制………………….(2)

6.1检定条件……………(幻

6.2检定项目……………….(3)

6.3检定方法…………………….(4)

7检定结果处理…………(门

8检定周期……………........……·……………………(门

附录A光功率计检定原始记录格式…………………(8)

附录B光功率计检定证书/检定结果通知书内页格式………………(10)

附录C光功率计检定结果的测量不确定度评定实例………………(13)

I

JJG965-2013

51

JJF1002((国家计量检定规程编写规则》、JJF1059.1((测量不确定度评定与表示》

共同构成支撑本规程制修订工作的基础性系列规范。本规程替代首次发布的

JJG965-20010

JJG965-2001相比，除按照JJF1002-2010所作的章节构成和格式上的修改

与

外，主要技术变化如下:

同时增加了测量光

功率大于十10dBm时

一光功率工宦(600~1700)nm

波长范围内满足

一一一在计

公式。

E

JJG965-2013

通信用光功率计检定规程

1范围

本规程适用于波长范围(6001700)nm，功率测量范围(-80+27)dBm通

信用光功率计的首次检定、后续检定和使用中检查。

2计量单位

通常光功率值用单位瓦(W)系列表征，功率单位W是国家选定的国际单位制中

具有专门名称的导出单位。而级差单位分贝(dB)是国家选定的非国际单位制单位。

工程中除了习惯用级差单位dB以外，还习惯用绝对功率单位分贝(dBW)系列来表示

功率的量值。

以上两种单位制经常出现在同一本光功率计的说明书及其显示值中。用单位瓦

(W)表示的功率值(Pw)可换算成绝对功率单位分贝表示的功率值(P祖训。换算公

式见公式(1)和公式(2)。

PAW=1OKE立(1)

四OlW

PARm=10lgE旦(2)

四皿01mW

3概述

通信用光功率计是通信干线铺设、设备维护、科研和生产中使用的重要仪器。主要

用于测量光发射端机的输出功率及功率稳定度，光传输线路中平均传输功率;光接收端

机的灵敏度;各种无源器件的插入损耗和衰减量。

通信用光功率计通常由探测器、显示器和信号处理系统三部分构成。由于使用不同

的探测器，光功率计被分为量热型和光电型。量热型光功率计的探测器是根据能量转换

和能量守恒原理制作的，由光吸收体、热电转换元件和直流校准系统组成，优点是光谱

响应性小，但对环境条件要求高，且功率测量响应慢，测量范围较窄。光电型光功率计

的探测器是利用半导体光电器件制作的，优点是对环境条件适应性强，测量范围宽，测

量速度快，但不确定度比量热型的大。这两种类型的光功率计均可通过显示器或计算机

读取光功率值。

4计量性能要求

4.1光功率相对示值误差

光功率相对示值误差~10%。

4.2光功率非线性修正因子

(-800)dBm:优于+2%;

1

JJG965-2013

(O~十27)dBm:优于士5%。

5通用技术要求

5.1外观

5.1.1测量使用的各类配件及说明书齐全。

5.1.2光功率计应有规格、型号、制造厂名、编号、标志、出厂日期等。

5.1.3光功率计探测器的接收面应保持清洁、干燥、均匀，无变色、划痕和脱落现象。

5.1.4光功率计无影响其电气和光学性能的机械损伤，各钮、键调节自如。

5.1.5光功率计显示值应清晰。

5.2光学系统

5.2.1光功率计的光相1

5.2.2光功率计的

2

(按1/e

5.2.3对于光定义

法)的比值应

，光束是没

同面圆直径

处的直径

率约为峰

温度:(23土5)oc,

相对湿度~75%;

电源电压:AC(220土11)V，勿I!竿:

检定地点周围无剧烈振动、强热辐射和强电磁干扰。

6.1.2检定设备

检定设备应经计量部门检定合格，并在检定有效期内使用。

6.1.2.1稳定光源

a)稳定激光源

工作波长(600~1700)nm范围内定标波长点和光源中心波长吻合;

半峰值功率点谱宽:三三5nm;

输出功率z注odBm(1mW);

输出功率稳定度z

2

JJG965-2013

长期稳定度:优于+0.05dB(6h);

短期稳定度:优于+0.005dB(15min);

当需输出光功率大于十10dBm时，建议选用分布反馈型(DFB)激光光源配合光

放大器使用。

b)分布反馈型(DFB)激光光源

工作波长(1520--1650)nm范围内定标波长点和光源中心波长吻合;

线宽~3MHz;

输出功率z二三odBm(满足光放大器要求);

输出功率稳定度z优于土0.01dB(15min)

边模抑制比(SMSR):注30dB。

6.1.2.2光放大器(选件:检测较高光功率值时需要配置)

工作波长(1520--1650)nm范围内，满足检定要求的工作波长;

增益

z输出光功率需满足检定范围要求。

6.1.2.3光衰减器

工作波长(600--1700)nm;

衰减范围:(0--60)dB，连续可调;

插入损耗~3.5dB;

输入输出连接方式:与光源、光功率计的连接方式一致。

6.1.2.4量热型标准光功率计

工作波长(600，-，1700)nm;

定标波长:满足检定要求的定标波长;

光功率测量范围(-10'-"'"十10)dBm;

光功率定标点:二三-10dBm;

功率相对示值误差~2%。

6.1.2.5光电型标准光功率计

工作波长(600--1700)nm;

定标波长z满足检定要求的定标波长;

光功率测量范围(-80--十27)dBm;

光功率定标点:一10dBm(100μW)、-20dBm(10μW)、-23dBm(5μW)等;

功率相对示值误差~2%。

6.1.2.5配件

光开关:光束型(电子快门或黑色档板〉、光纤型z

光分路器z分光比为1:1的Y型分路器;

光纤活动连接器:插入损耗小于0.2dB;

自聚焦光纤或聚光镜〈用于量热型):工作波长(600--1700)nm。

注:光源为光纤活动连接器输出时，用自聚焦光纤;光源为非平行光束输出时，用聚光镜。

6.2检定项目

光功率计的检定项目见表1。

3

JJG965-2013

表1检定项目

使用中检验

检定项目首次检定后续检定

十

外观++

十

光功率示值++

非线性修正因子+

注1."+"表示需检定的项目"一"表示不需检定的项目。

2.量热型光功率计无"非线性修正因子"检定项目。

6.3检定方法

6.3.1外观

通过目视和手动结合，按5.1.1至5.1.5规定的各项内容进行检查。

6.3.2光电型光功率计相对示值误差

6.3.2.1所有检定用设备和被检仪表放置于工作台上，按图1连接，当测量光功率大

于十10dBm时，图1中光源部分按照图2连接，加入相应的光放大器，以便获得更高

的光功率值。按说明书要求对各仪表进行预热，各段连接光纤(或光缆)的位置在整个

测试过程中应保持固定，光纤接头应保持清洁。

!光源部分i

光纤藕合型

标准光功率计

光纤稿合型

光如型lb-Q

光衰减器

l光纤活动连接器

光纤祸合型

被检光功率计

图1光电型光功率计检定装置框图

D叫PO司光时FO

光纤活动连接器光纤活动连接器

图2光源部分

6.3.2.2在6