9.擾偏儀校準(zhǔn)規(guī)范項(xiàng)目建議書(shū)

電子行業(yè)計(jì)量技術(shù)規(guī)范項(xiàng)目建議書(shū)建議項(xiàng)目名稱(chēng)擾偏儀校準(zhǔn)規(guī)范制定或修訂█制定□修訂被修訂計(jì)量技術(shù)規(guī)范號(hào)/計(jì)量技術(shù)規(guī)范性質(zhì)□檢定規(guī)程█校準(zhǔn)規(guī)范計(jì)量技術(shù)規(guī)范類(lèi)別□重點(diǎn)█基礎(chǔ)主要起草單位廣州廣電計(jì)量檢測(cè)股份有限公司聯(lián)系人李文興聯(lián)系電務(wù)年限2年申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)2萬(wàn)參加單位/具備的特點(diǎn)□安全□節(jié)能□環(huán)保█自主創(chuàng)新□其他＿＿＿目的、意義和必要性1、指出該計(jì)量技術(shù)規(guī)范項(xiàng)目編制的目的、意義，描述涉及安全、節(jié)能、環(huán)保、自主創(chuàng)新等方面的特點(diǎn)和發(fā)揮的作用，解決行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的問(wèn)題和必要性、迫切性擾偏儀用于光纖通訊，光纖傳感和光纖測(cè)試測(cè)量的一種重要儀器。在光放大器的生產(chǎn)測(cè)試過(guò)程中，擾偏儀可用于減少偏振燒孔效應(yīng)；在WDM系統(tǒng)中，可用于輔助監(jiān)控系統(tǒng)的偏振模色散；在光纖傳感領(lǐng)域，可用于減少光纖傳感器的偏振衰減；對(duì)于偏振敏感的儀器，在其前方放置擾偏儀可以減少偏振光的影響。擾偏儀在國(guó)內(nèi)外各大光電子器件、光纖傳感系統(tǒng)生產(chǎn)商中均有廣泛使用，是其研發(fā)、生產(chǎn)、測(cè)試過(guò)程中的重要儀器，當(dāng)前尚無(wú)擾偏儀的校準(zhǔn)規(guī)范或檢定規(guī)程，缺少統(tǒng)一的計(jì)量性能要求和計(jì)量方法，不利于相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此制定擾偏儀校準(zhǔn)規(guī)范。2、先進(jìn)性和亮點(diǎn)、社會(huì)效益和推廣應(yīng)用前景擾偏儀在光電子器件、光纖傳感等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，貫穿光無(wú)源器件、光接收機(jī)、光傳感器等元器件的研發(fā)、生產(chǎn)、測(cè)試全流程，在前沿研究領(lǐng)域如硅光子器件的測(cè)試中也有應(yīng)用，其對(duì)保障光電子、光傳感器件的產(chǎn)品質(zhì)量有著重要作用，開(kāi)展本項(xiàng)目的研究可以為擾偏儀的的量值統(tǒng)一提供保障，同時(shí)填補(bǔ)其校準(zhǔn)方法的空白。3、查新結(jié)果（國(guó)家、本行業(yè)或其他行業(yè)是否有相關(guān)技術(shù)規(guī)范）現(xiàn)有相關(guān)計(jì)量技術(shù)規(guī)范：《JJF（電子）30905-2007光纖及光器件偏振特性校準(zhǔn)規(guī)范》、《JJF1456-2014通信用光偏振度測(cè)試儀校準(zhǔn)規(guī)范》、《JJF1428-2013光纖偏振模色散測(cè)試儀校準(zhǔn)規(guī)范》、《JJF1690-2018偏振依賴(lài)損耗測(cè)試儀校準(zhǔn)規(guī)范》、《JJG（軍工）220-2019偏振依賴(lài)損耗測(cè)試儀》。擾偏儀的最主要特性是對(duì)輸入的偏振光偏振態(tài)進(jìn)行隨機(jī)擾動(dòng)，使其在平均時(shí)間上失去偏振特性，即輸出偏振度需盡可能小，因此輸出偏振度是衡量擾偏儀的重要參數(shù)。另一方面，作為在光路中改變光源特性的儀器，其對(duì)光路引入的影響應(yīng)盡可能小，即剩余偏振依賴(lài)損耗、剩余偏振模色散應(yīng)盡可能小。已有計(jì)量規(guī)范及在編項(xiàng)目均無(wú)法覆蓋擾偏儀的關(guān)鍵參數(shù)如輸出偏振度、剩余偏振依賴(lài)損耗、剩余偏振模色散，且從原理上有明顯區(qū)別，不能用于擾偏儀的校準(zhǔn)，急需制定擾偏儀校準(zhǔn)規(guī)范。范圍和主要計(jì)量特性1、計(jì)量技術(shù)規(guī)范的適用范圍本規(guī)范適用于擾偏儀的校準(zhǔn)。2、以典型儀器或試驗(yàn)設(shè)備等（注明儀器型號(hào)）為依據(jù)，提出計(jì)量特性的技術(shù)指標(biāo)，包括其名稱(chēng)、測(cè)量范圍和最大允許誤差以美國(guó)GeneralPhotonics的PCD-104、德國(guó)novoptel的EPS1000、新西蘭QuantifiPhotonics的POL-1103為典型型號(hào)儀器。1）GeneralPhotonics，型號(hào)PCD-1042）novoptel，型號(hào)EPS10003）QuantifiPhotonics，型號(hào)POL-1103參考典型型號(hào)的技術(shù)指標(biāo)，擾偏儀的計(jì)量特性如下：工作波長(zhǎng)：980nm~1650nm；2)插入損耗：(0.05~3)dB，最大允許誤差±(0.03dB~0.3dB)；3)剩余偏振依賴(lài)損耗：≤0.3dB；4)剩余偏振模色散：≤0.3ps；5)輸出偏振度：≤5%；6)回波損耗：(0.1~65)dB，最大允許誤差±(1dB~5dB)；3、主要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指標(biāo)光源波長(zhǎng)范圍：至少覆蓋1310nm和1550nm；輸出功率：≥-10dBm；短時(shí)間穩(wěn)定度：≤±0.005dB；偏振度：≥90%；光功率計(jì)功率范圍：-60dBm~+10dBm，800nm~1700nm；功率非線(xiàn)性：≤±0.015dB；偏振控制器插入損耗：≤2dB；1280nm~1620nm；插入損耗隨偏振態(tài)的變化量：≤0.7%；光偏振參數(shù)測(cè)試儀波長(zhǎng)范圍：1280nm~1620nm；偏振依賴(lài)損耗測(cè)量范圍：(0~1)dB，最大允許誤差±(2%~4%)；偏振模色散測(cè)量范圍：(0~1)ps，最大允許誤差±(0.5%~2%)；偏振度測(cè)量范圍：(0~100)%，最大允許誤差±(1%~2%)；光回波損耗儀波長(zhǎng)范圍：(1310±20)nm，(1550±20)nm；回波損耗測(cè)量范圍：(0~65)dB，最大允許誤差±(0.5dB~2dB)；4、簡(jiǎn)要描述主要計(jì)量項(xiàng)目的技術(shù)原理1）插入損耗通過(guò)法蘭盤(pán)對(duì)接，設(shè)置光源、光功率計(jì)、被校儀器的波長(zhǎng)一致，將此時(shí)光功率計(jì)讀數(shù)設(shè)為參考值，光功率計(jì)的讀數(shù)為0dB。讀取光功率計(jì)的讀數(shù)，即為被校儀器的插入損耗值。2）剩余偏振依賴(lài)損耗方法一：光源光功率計(jì)法設(shè)置光源、偏振控制器、光功率計(jì)、被校儀器的波長(zhǎng)一致，偏振控制器開(kāi)啟自動(dòng)掃描，測(cè)試時(shí)間不少于5min，采集或記錄數(shù)據(jù)間隔不大于1s，從光功率計(jì)采集的數(shù)據(jù)中找出最大和最小光功率值，利用下式計(jì)算剩余偏振依賴(lài)損耗作為測(cè)量結(jié)果：方法二：光偏振參數(shù)測(cè)試儀法設(shè)置光源、光偏振參數(shù)測(cè)試儀、被校儀器的波長(zhǎng)一致，光偏振參數(shù)測(cè)試儀優(yōu)先選用斯托克斯矢量法進(jìn)行測(cè)量，從光偏振參數(shù)測(cè)試儀讀取剩余偏振依賴(lài)損耗測(cè)量結(jié)果。3）剩余偏振模色散設(shè)置光源、光偏振參數(shù)測(cè)試儀、被校儀器的波長(zhǎng)一致，光偏振參數(shù)測(cè)試儀優(yōu)先選用瓊斯矩陣法（偏振模色散基準(zhǔn)測(cè)量方法）進(jìn)行測(cè)量，從光偏振參數(shù)測(cè)試儀直接讀取剩余偏振模色散測(cè)量結(jié)果。4）輸出偏振度設(shè)置光源、光偏振參數(shù)測(cè)試儀、被校儀器的波長(zhǎng)一致，使用光偏振參數(shù)測(cè)試儀對(duì)被校儀器進(jìn)行直接測(cè)量。5）回波損耗對(duì)于有內(nèi)置光源的光回波損耗儀，按圖5接線(xiàn)，設(shè)置被校儀器、光回波損耗儀的波長(zhǎng)一致，從光回波損耗儀直接讀取被校儀器的光回波損耗值。對(duì)于無(wú)內(nèi)置光源的光回波損耗儀，設(shè)置光源、被校儀器、光回波損耗儀的波長(zhǎng)一致，從光回波損耗儀直接讀取被校儀器的光回波損耗值。水平□國(guó)際先進(jìn)█國(guó)內(nèi)先進(jìn)國(guó)內(nèi)外情況簡(jiǎn)要說(shuō)明1、與國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)規(guī)范之間的關(guān)系現(xiàn)有的計(jì)量技術(shù)規(guī)范及在編的校準(zhǔn)規(guī)范，無(wú)法覆蓋擾偏儀的關(guān)鍵參數(shù)輸出偏振度、剩余偏振依賴(lài)損耗、剩余偏振模色散，且從原理上與擾偏儀存在明顯區(qū)別，均不適用與擾偏儀的校準(zhǔn)，因此需要開(kāi)展本項(xiàng)目的研究。2、指出是否發(fā)現(xiàn)有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問(wèn)題，或涉及專(zhuān)利的情況未發(fā)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)