光纤通信实验报告-半导体激光器的光谱测量.docx

光纤通信实验报告 半导体激光器的光谱测量一、实验目的1、学习AV6361光谱分析仪（optical spectrum analyzer）的使用2、熟悉激光器光谱特性的有关概念，并用相应的方法进行测量二、实验仪器说明：1、AV6361光谱分析仪的示意图：2、几个常用按钮的使用说明：第一部分：WAVELENGTH（主要负责横轴-波长的范围调整）START ：设置波长测量的起始值；STOP ：设置波长测量的终止值；CENTER ：设置波长测量的中芯值；SPAN ：设置波长测量的扫描宽度，可设置的宽度值为1200，1000，500，200，100，50，20，10，5，2nm；第二部分：LEVEL（主要负责纵轴-光功率的范围调整）LINEAR：纵坐标以dBm显示；EXPAND：纵坐标显示刻度放大显示LOG：纵坐标以w显示；REF LEVEL：参考电平值；第三部分：AVERAGE TIME：在1到1000的范围内设置平均扫描次数的值；SWEEP TIME：在NORMAL和FAST之间选择扫描的速度，如果选择了FAST状态，则在显示器的左上角有FAST的字样；第四部分：MARKERPEAK SEARCH：在图上显示峰值位置，屏幕下方显示峰值波长；HALF CENTER：3dB位置处，屏幕下方显示中心波长；HALF WIDTH：屏幕下方显示半高全宽； LEVEL：设置水平虚线的刻度坐标，会显示在刻度条的左边；WAVE LENGTH[1,2]：调节两条竖虚线的位置，标度值会出现在刻度线的下方；第五部分：SWEEPSTOP：停止扫描；SINGLE：扫描一次；REPEAT：不停扫描；第六部分：CONVERSATION:按下CONVERSATION，会显示F1——F5的各按键的功能F1：LD SPECTRUM(测激光发出的光的频谱)/YES（确定）F2: LED SPECTRUM（测发光二极管发出的光的频谱）F3: LOSS（损耗）F4: TRANSMISSION OF FILTER F5: END(退出)第七部分：MARKER COARSE：灯亮为粗调，灯灭为细调；三、测试步骤测试准备：将LD光源和光谱分析仪连接好：（1）打开光源和光谱分析仪，光谱仪开机自检；（2）当自检完毕后，按下COVERSATION按钮，显示屏上出现F1——F5的各项功能选项，选择F1；（3）选择波长1.3um；（4）开始扫描，扫描完毕后按STOP键；2、光谱特性的具体测试方法：光谱特性主要包括：中心波长、半高全宽和-20dB谱宽等。（1）中心波长和半高全宽：中心波长指的是主纵模最大功率跌落3dB处的中心波长；测试步骤： eq \o\ac(○,1)按HALF CENTER键，在屏幕下方显示中心波长值； eq \o\ac(○,2)按HALF WIDTH键，在屏幕下方显示半高全宽值；（2）-20dB谱宽：-20dB谱宽指最大峰值功率跌落20dB时的最大全宽。测试步骤： eq \o\ac(○,1)按PEAK SEARCH键，显示峰值功率； eq \o\ac(○,2)计算峰值功率下降20dB时的功率值P1 eq \o\ac(○,3)按LEVEL键，调整水平虚线的位置，使它指向P1； eq \o\ac(○,4)按下WAVE LENGTH[1,2]，出现两条竖虚线，分别调节它们的位置，使其与 eq \o\ac(○,3)所调整的水平线相交，对应的横坐标的值会出现在刻度线的下方，计算两者差值，即为-20dB谱宽。四、数据处理中心波长：λc =1314.3053nm峰值功率：Pc =172.8nW功率下降3dB：P1=86.4nW对应波长分别为：1314.8680nm ， 1314.9600nm3dB带宽：1314.9600nm-1314.8680nm=0.092nm功率下降20dB：P2=17.3nW对应波长分别为：1314.816nm ， 1314.992nm-20dB谱宽：1314.992nm-1314.816nm=0.176nm五、本实验注意事项(1) 打开电源后，激光器开始工作，不要用眼睛直视前面板的光出接口，以避免造成对眼睛的伤害(2) 接入光纤跳线和待测光纤前，应用酒精擦拭光纤端面，保持清洁(3) 测试完毕后，用防尘帽将仪器和光纤跳线的FC头盖上，关闭电源六、实验心得通过本次实验，我们学会了AV6361光谱分析仪（optical spectrum analyzer）的使用，熟悉了激光器光谱特性的有关概念，并用相应的方法进行测量。我更进一步更形象地认识了激光器光谱特性，让我对如何测量这些参量有了深入的认识和了解，使书本上学到的知识得以运用到实践中来。附录一、OTDR的使用1) 测量的波段：1310nm 折射率n=1.4610 pul