使用高分辨光学链路诊断仪(OCI)的Y波导插损测量方案
01背景
铌酸锂多功能集成件（y波导）采用微电子工艺在铌酸锂晶片上制造波导和电极，光纤与波导精密耦合可让外部光源耦合进y波导中，通过电压调制可实现输入光的起偏、检偏、分束、合束、相位调制等功能。y波导有着尺寸小、重量轻、稳定性好的特点，广泛应用于光纤陀螺仪、光纤水听器、光纤电流传感器等其他光纤传感领域。
本文使用高分辨光学链路诊断仪（oci）对y波导插损进行测量，oci基于ofdr技术，可实现分布式插损和回损测量，可轻松诊断光学链路沿线分布式损耗和回损。
02背向散射法测损耗
背向散射法是指定被测件dut前一点的光功率作为测量回损（rl）的入射光功率，进而获得rl值。时域曲线包含光纤沿线损耗分布，插损值可通过dut前后回损值计算得到，公式为：il=(rl1-rl2)/2。
光频域反射技术（ofdr）可通过背向散射法测量整段光纤的回损曲线，利用回损和插损之间的关系可以得到整条曲线各个点的损耗。
图1. 背向散射法测量原理
如图1所示，假定dut前后测量位置为1、2，其对应的光功率分别为p1、p2，对应的散射系数分别为α1、α2，则其对应的反射光功率分别为：pr1=p1×α1、pr2=p2×α2。
dut的插损为：il=-10lg (p2/p1)。
1、2处的回损分别为：rl1=-10lg(pr1/p0)、rl2=-10lg(pr2/p0)。当1、2处光纤的散射系数相同时，可推导出il=(rl1-rl2)/2（背向散射法是反射式测量，光信号往返两次经过dut，因此需除以2）。
03y波导插损测量
如图2所示，在y波导1端口、2端口、3端口分别熔接保偏光纤，由于oci测试链路插损采用背向散射法测量，从1端口接入oci测试y波导插损，2端口和3端口都有光反射回去，测试的是y波导整体插损。想要测y波导每个分支插损需要分别从2、3端口接入仪器测量，利用背向散射测插损方法测试2端口和3端口到1端口的插损。
图2 y波导测试示意图
oci测试y波导插损结果如图3、4所示，按照上述背向散射测插损方法，测得2端口和3端口到1端口的插损分别为6.84db和6.37db。
图3 2端口接入插损测试结果
图4 3端口接入插损测试结果
04结论
使用oci能快速准确测试出y波导每个分支的插损，形成分布式插损测量，可用于评估y波导插损参数和端口耦合质量，为器件可靠运行提供保障。
来源：大话光纤传感
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本文使用高分辨光学链路诊断仪（oci）对y波导插损进行测量，oci基于ofdr技术，可实现分布式插损和回损测量，可轻松诊断光学链路沿线分布式损耗和回损。
02背向散射法测损耗
背向散射法是指定被测件dut前一点的光功率作为测量回损（rl）的入射光功率，进而获得rl值。时域曲线包含光纤沿线损耗分布，插损值可通过dut前后回损值计算得到，公式为：il=(rl1-rl2)/2。
光频域反射技术（ofdr）可通过背向散射法测量整段光纤的回损曲线，利用回损和插损之间的关系可以得到整条曲线各个点的损耗。
图1. 背向散射法测量原理
如图1所示，假定dut前后测量位置为1、2，其对应的光功率分别为p1、p2，对应的散射系数分别为α1、α2，则其对应的反射光功率分别为：pr1=p1×α1、pr2=p2×α2。
dut的插损为：il=-10lg (p2/p1)。
1、2处的回损分别为：rl1=-10lg(pr1/p0)、rl2=-10lg(pr2/p0)。当1、2处光纤的散射系数相同时，可推导出il=(rl1-rl2)/2（背向散射法是反射式测量，光信号往返两次经过dut，因此需除以2）。
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图2 y波导测试示意图
oci测试y波导插损结果如图3、4所示，按照上述背向散射测插损方法，测得2端口和3端口到1端口的插损分别为6.84db和6.37db。
图3 2端口接入插损测试结果
图4 3端口接入插损测试结果
04结论
使用oci能快速准确测试出y波导每个分支的插损，形成分布式插损测量，可用于评估y波导插损参数和端口耦合质量，为器件可靠运行提供保障。
来源：大话光纤传感
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