Рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи "РЭСМ-ВC"

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 1
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 1

Назначение

Рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно -оптических системах передачи «РЭСМ-ВС» (далее по тексту - РЭСМ-ВС) предназначен для воспроизведения, хранения и передачи единицы средней мощности оптического излучения, калибровки и поверки рабочих средств измерений средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи (далее - ВОСП) на фиксированных длинах волн излучения - длинах волн градуировки. Спектральная установка, входящая в состав РЭСМ-ВС, позволяет проводить поверку ваттметров и источников оптического излучения для ВОСП в рабочем спектральном диапазоне.

Описание

Принцип действия РЭСМ-ВС основан на генерировании стабилизированного оптического излучения с помощью лазерных диодов на фиксированных длинах волн и измерении оптической мощности высокоточным фотоэлектрическим ваттметром. Передача единицы средней мощности от РЭСМ-ВС средствам измерений средней мощности в ВОСП проводится путём сличения показаний фотоэлектрического измерителя оптической мощности из состава РЭСМ-ВС и исследуемого средства измерений средней мощности на фиксированных длинах волн излучения источников РЭСМ-ВС - длинах волн градуировки.

РЭСМ-ВС состоит из двух установок: рабочего эталона единицы средней мощности и ослабления оптического излучения на фиксированных длинах волн РЭСМ-В и спектральной установки для измерений спектральных характеристик приёмников и источников оптического излучения в ВОСП.

В состав рабочего эталона РЭСМ-В входит комплект фотоэлектрических измерителей оптической мощности ИОМ-К и ИОМ-И, комплект стабилизированных источников излучения, волоконно-оптический аттенюатор FOD 5420 и комплект измерительных преобразователей ПР-2, ПР-3И, ПР-3К. ИОМ-К и ИОМ-И - это двухканальные фотоэлектрические измерители мощности, предназначенные для измерений оптической мощности источников с волоконнооптическим выходом. В каждом из двух каналов установлены однотипные фотодиоды: один измеряет оптическую мощность в диапазоне от 10-10 до 10-2 Вт, а второй, с установленным перед ним оптическим ослабителем, в диапазоне от 10-7 до 1 Вт. Принцип их действия основан на преобразовании Si-фотодиодами (в ИОМ-К) или In-Ga-As-фотодиодами (в ИОМ-И) оптического сигнала в электрический с последующим усилением и преобразованием в цифровую форму. Комплект стабилизированных источников излучения основан на стабилизированных по температуре и оптической мощности полупроводниковых лазерных диодах и предназначен для формирования постоянных уровней оптической мощности с длинами волн 850, 1310, 1490, 1550, 1625 и 1650 нм.

Волоконно-оптический аттенюатор служит для ослабления уровня мощности оптического излучения при сличении с рабочим средством измерений.

В преобразователях фотоэлектрических измерительных ПР-2, ПР-3К и ПР-3И используются импульсные Si- и In-Ga-As-фотодиоды соответственно, что позволяет контролировать форму оптического сигнала при поверке источников импульсного и непрерывного оптического излучения. Преобразователи ПР-3К и ПР-3И одноканальные, выполнены в одинаковых металлических корпусах. Они имеют время нарастания переходной характеристики не более 1 нс. Преобразователи ПР-2 двухканальный с Si- и In-Ga-As-фотодиодами, имеет время нарастания переходной характеристики не более 10 нс, выполнен в пластмассовом корпусе.

В состав спектральной установки входит монохроматор МДР-206 с осветителем с галогенной лампой и дифракционной решеткой 750 штр/мм, осветитель с галогенной лампой и насадка с волоконным входом. В качестве опорного приёмника с известной спектральной характеристикой используется Измеритель оптической мощности.

Управление работой РЭСМ-ВС осуществляется с помощью персонального компьютера.

Внешний вид РЭСМ-ВС представлен на рисунках 1 - 3.

Общий вид РЭСМ-^ с обозначением места нанесения знака поверки представлен на рисунке 2.

Заводской номер расположен на задней панели РЭСМ-В^ номер выполнен методом металлографики, обеспечивающим возможность прочтения и сохранность в процессе эксплуатации.

Для защиты от несанкционированного доступа к элементам схемы корпуса измерителя мощности и источников излучения пломбируются. Пломбируется правый задний винт крепления верхней крышки. Винты расположены вблизи углов корпуса и закрыты пластмассовыми крышками. Схема пломбировки приведена на рисунке 3. У измерителей оптической мощности ИОМ-К, ИОМ-И и блока питания пломбируется правый винт крепления задней крышки. Монохроматор и осветитель спектральной установки выполнены в настольных металлических корпусах. Для защиты от несанкционированного доступа к элементам схемы монохроматора его корпус пломбируется. Пломба устанавливается в чашку на правый задний винт крепления нижней панели корпуса.

1    - измеритель оптической мощности ИОМ-И;

2    - измеритель оптической мощности ИОМ-К;

3 - блок питания измерителей оптической мощности ИОМ-К и ИОМ-И;

4 - блоки источников оптического излучения 850, 1310, 1490, 1550, 1625 и 1650 нм

Рисунок 1 - Внешний вид блоков измерителей и источников РЭСМ-В

Место нанесения маркировки

1 - место нанесения маркировки; 2 - место установки пломбы.

Рисунок 4 - Общий вид, места пломбирования и маркировки монохроматора спектральной

установки

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) предназначено для управления работой РЭСМ-ВС. ПО разделено на две части. Метрологически значимая часть ПО прошита в памяти микроконтроллере измерителя мощности рабочего эталона РЭСМ-В. Интерфейсная часть ПО запускается на ПК и служит для отображения, обработки и сохранения результатов измерений. ПО состоит из управляющих программ «RESM_O.exe» для рабочего эталона РЭСМ-В и «MONO_2007.exe» для спектральной установки. ПО работает под управлением операционной системы Windows 8 или Windows 10.

После запуска программы «RESM_O.exe» происходит инициализация и тестирование подключенного к ПК измерителя мощности рабочего эталона РЭСМ-В. При успешной инициализации на экране появится сообщение с указанием номера измерителя мощности рабочего эталона РЭСМ-В. Далее на экране ПК появляется основное окно программы. Оно состоит из двух частей - приборной панели и области протоколов. На приборной панели находятся кнопки управления режимом работы измерителя мощности и дисплей с отображением текущих показаний измерителя мощности. В область протоколов выводятся результаты измерений в виде таблицы.

Идентификационные данные (признаки) программного обеспечения указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Программа рабочего эталона РЭСМ-В

Идентификационное наименование ПО

RESM_O

Номер версии (идентификационный номер) ПО

1.2.52

Программа спектральной установки

Идентификационное наименование ПО

MONO 2007

Номер версии (идентификационный номер) ПО

1.1.3

Уровень защиты ПО РЭСМ-ВС от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню: «высокий» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

характеристики

Диапазон измеряемой средней мощности оптического излучения, Вт, при использовании:

-    Измерителя оптической мощности

-    Измерителей оптической мощности ИОМ-К и ИОМ-И

от 10-10 до 10-2 от 10-10 до 1

Диапазон длин волн исследуемого излучения, нм, при использовании:

-    Измерителя оптической мощности

-    Измерителя оптической мощности ИОМ-К

-    Измерителя оптической мощности ИОМ-И

от 500 до 1700 от 500 до 1000 от 1000 до 1700

Длины волн градуировки измерителей оптической мощности (длины волн излучения источников), нм

850±10; 1310±10; 1490±10; 1550±10; 1625±10; 1650±10

Наименование характеристики

Значение

характеристики

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений средней мощности оптического излучения на длинах волн градуировки, %, при использовании:

- Измерителя оптической мощности

- в диапазоне от 10"10 до 2• 10-3 Вт включ.

±2,5

- в диапазоне св. 2-10"3 до 10"2 Вт

±3,5

- Измерителей оптической мощности ИОМ-К и ИОМ-И - - в диапазоне от 10"10 до 10"2 Вт (канал «< 10 мВт»)

±2,0

- - в диапазоне-от 10"7 до 1 Вт (канал «< 1 Вт»)

±2,0

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений средней мощности оптического излучения в рабочем спектральном диапазоне, %

±5

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений относительных уровней мощности, %:

- Измерителя оптической мощности в диапазоне от 10"10 до 2-10"3 Вт

±1,2

- Измерителей оптической мощности ИОМ-К и ИОМ-И - - в диапазоне от 10"10 до 10"2 Вт (канал «< 10 мВт»)

±1,0

- - в диапазоне-от 10"7 до 1 Вт (канал «< 1 Вт»)

±1,0

Мощность излучения источников, мВт, не менее, при использовании: - блока источника оптического излучения

2,5

- источника оптического излучения повышенной оптической мощности 1550-100

80

Нестабильность мощности излучения источников за 15 мин, %, не более

0,3

Время нарастания переходной характеристики, нс, не более, при использовании преобразователей:

- ПР-2

10

- ПР-3К и ПР-3И

1

Предел линейности преобразователей, мВт, не менее, при использовании:

- ПР-2

1

- ПР-3К и ПР-3И

5

Рабочий диапазон длин волн СУ, нм

от 500 до 1700

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений относительной спектральной характеристики в диапазоне длин волн от 500 до 1700 нм, %

±5

Пределы допускаемой абсолютной погрешности градуировки монохроматора по шкале длин волн, нм

±1

Наименование характеристики

Значение характеристики

Габаритные размеры (ДхШ*В), мм, не более:

-    измеритель оптической мощности

-    измеритель оптической мощности ИОМ-К

-    измеритель оптической мощности ИОМ-И

-    блок питания измерителя оптической мощности

-    источник оптического излучения

-    аттенюатор оптический FOD 5420

-    монохроматор МДР-206

210x160x75

150x110x35

150x110x35

180x110x35

210x160x75

160x75x40

310x240x170

Масса комплекта РЭСМ-ВС, кг, не более

15

Параметры электрического питания:

-    напряжение переменного тока, В

-    частота переменного тока, Г ц

220+22

50+0,5

Рабочие условия эксплуатации:

-    температура окружающей среды, °С

-    относительная влажность воздуха при 30 оС, %, не более

-    атмосферное давление, кПа

от +15 до +25 80

от 95 до 105

Знак утверждения типа

на титульные листы эксплуатационных документов типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Наименование

Обозначение

Количество

Измеритель оптической мощности

ИОМ-К

1

Измеритель оптической мощности

ИОМ-И

1

Блок питания измерителя оптической мощности

-

1

Кабель соединительный измерителя оптической мощности

-

1

Блоки источника оптического излучения

-

Источник оптического излучения повышенной мощности 1550-100

-

1

Источник электропитания

-

1

Аттенюатор оптический

FOD 5420

1

Преобразователь фотоэлектрический измерительный

ПР-2

1

Преобразователь фотоэлектрический измерительный

ПР-3К

1

Преобразователь фотоэлектрический измерительный

ПР-3И

1

Кабель соединительный коаксиальный

-

1

Коаксиальный тройник

-

1

Нагрузка 50 Ом

-

1

Нагрузка 1000 Ом

-

1

Комплект волоконно-оптических кабелей

FC-PC

1

Продолжение таблицы 4

Наименование

Обозначение

Количество

Комплект монохроматора с осветителем с галогенной лампой и дифракционной решеткой 750 штр/мм

МДР-206

1

Насадка на щель

-

1

Волоконно-оптический кабель монохроматора

-

1

Устройство ввода излучения в монохроматор

-

1

Насадка с волоконно-оптическим адаптером

-

1

Измеритель оптической мощности

-

1

Комплект волоконно-оптических делителей

-

1

Диск с программным обеспечением:

-    RESM_O

-    MONO 2007

1

Персональный компьютер

-

1

Рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи РЭСМ-ВС. Руководство по эксплуатации

КВФШ.2011 19.048 РЭ

1

Рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи РЭСМ-ВС. Паспорт

КВФШ.2011 19.048 ПС

1

Монохроматор МДР-206. Руководство по эксплуатации

-

1

Сведения о методах измерений

Сведения о методах измерений приведены в разделе 2 документа «Рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи РЭСМ-ВС. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы, устанавливающие требования к Рабочему эталону единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи РЭСМ-ВС

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 05.12.19 № 2862 Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны оптического излучения для волоконно-оптических систем связи и передачи информации

Р 50.2.084 - 2013. Государственная система обеспечения единства измерений. Рабочие эталоны единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи. Методика поверки.

Развернуть полное описание