Pour mesurer la puissance dans un signal optique, appelé le compteur d'électricité optique (OPM), elle est un dispositif a employé le terme se rapporte habituellement à un dispositif pour examiner la puissance moyenne dans les systèmes optiques de fibre. D'autres appareils de mesure légers d'usage universel de puissance s'appellent habituellement des radiomètres, des photomètres, des compteurs d'électricité de laser, des mètres légers ou les mètres de lux.

Un compteur d'électricité optique traditionnel répond à un large spectre de lumière, toutefois le calibrage est personne à charge de longueur d'onde. Ce n'est pas normalement une question, puisque la longueur d'onde d'essai est habituellement connue, toutefois elle a quelques inconvénients. Premièrement, l'utilisateur doit régler le mètre à la longueur d'onde correcte d'essai, et deuxièmement s'il y a d'autres fausses longueurs d'onde actuelles, alors les lectures fausses résulteront.

Un compteur d'électricité optique typique se compose d'un capteur calibré, d'un amplificateur de mesure et d'un affichage. Le capteur se compose principalement d'une photodiode choisie pour la gamme appropriée des longueurs d'onde et des niveaux de puissance. Sur l'unité de visualisation, la longueur d'onde optique mesurée de puissance et d'ensemble est montrée. Des compteurs d'électricité sont calibrés utilisant une norme décelable de calibrage telle qu'une norme de NIST.

Des compteurs d'électricité parfois optiques sont combinés avec une fonction d'essai différente telle qu'une source lumineuse optique (OLS) ou le repère visuel (VFL) de défaut, ou peuvent être un sous-système est un instrument beaucoup plus grand. Une fois combiné avec une source lumineuse, l'instrument s'appelle habituellement un ensemble optique d'essai de perte.

Les ensembles optiques (OLTS) d'essai de perte sont disponibles dans les instruments tenus dans la main consacrés et des modules basés sur plate- pour adapter à de diverses architectures de réseau et pour examiner des conditions. Ils sont employés pour mesurer la puissance et la perte de puissance optiques, et réflectivité et perte de puissance reflétée. Les produits peuvent également être employés en tant que des sources optiques ou compteurs d'électricité optiques, ou mesurer la réflectivité optique de perte de retour ou d'événement.

Trois types d'équipement peuvent être employés pour mesurer la perte de puissance optique :

1. Équipement composant - des compteurs d'électricité optiques (OPMs) et les sources lumineuses stabilisées (SLSs) sont empaquetés séparément, mais une fois utilisés ensemble ils peuvent fournir une mesure d'atténuation optique bout à bout au-dessus d'un chemin optique. Un tel équipement composant peut également être utilisé pour d'autres mesures.
2. Un réflectomètre d'échelle de temps TD optique (OTDR) peut être utilisé pour mesurer la perte de lien optique si ses marqueurs sont placés aux points de terminus pour lesquels la perte de fibre est désirée. L'exactitude d'une telle mesure peut être augmentée si la mesure est faite comme moyenne bidirectionnelle du fiber.GR-196, des conditions génériques pour le type optique équipement de (OTDR) de réflectomètre d'échelle de temps TD, discute l'équipement d'OTDR en profondeur.
3. L'essai intégré a placé - quand un SLS et un OPM sont empaquetés dans une unité, elle s'appelle un ensemble intégré d'essai. Traditionnellement, un ensemble intégré d'essai s'appelle habituellement un OLTS. GR-198, conditions génériques pour des sources lumineuses stabilisées tenues dans la main, compteurs d'électricité optiques, mètres de réflectivité, et l'essai optique de perte place, discute l'équipement d'OLTS en profondeur.

Les types principaux de détecteur semiconducteur sont silicium (Si), germanium (Ge) et arséniure de gallium d'indium (InGaAs). En plus, ceux-ci peuvent être employés avec les éléments de atténuation pour le haut essai optique de puissance, ou les éléments sélectifs de longueur d'onde ainsi elles répondent seulement aux longueurs d'onde particulières. Ces tous fonctionnent dans un type semblable de circuit, toutefois en plus de leurs caractéristiques de réponse de base de longueur d'onde, chacun a quelques autres caractéristiques particulières :

• Les détecteurs de silicium tendent à saturer aux niveaux de puissance faible relativement, et ils sont seulement utiles dans l'évident et 850 détecteurs du nanomètre bands.* SI tendent aux niveaux de puissance faible relativement de saturateat, et ils sont seulement utiles dans 850 de nanomètre les bandes évidentes et.
• Les détecteurs de GE saturent aux niveaux de la puissance la plus élevée, mais ont la représentation pauvre de puissance faible, linéarité générale pauvre sur la gamme entière de puissance, et sont généralement thermo-sensibles. Ils sont seulement marginalement précis pour « 1550 nanomètre » examinant, dus à une combinaison de la température et de la longueur d'onde affectant le responsivity par exemple à 1580 nanomètre, toutefois ils fournissent la représentation utile au-dessus des 850 utilisés généralement/1300/1550 bandes de longueur d'onde de nanomètre, ainsi ils sont intensivement déployés où l'exactitude inférieure est acceptable. D'autres limitations incluent : non-linéarité aux niveaux de puissance faible, et uniformité pauvre de responsivity à travers le secteur de détecteur.
• Les détecteurs d'InGaAs saturent aux niveaux intermédiaires. Ils offrent la représentation de bien général, mais sont souvent très la longueur d'onde environ 850 sensibles nanomètre. Ainsi ils sont en grande partie employés pour l'essai unimodal de fibre à 1270 - 1650 nanomètre.

Une part importante d'un capteur optique de compteur d'électricité, est l'interface optique de connecteur de fibre. La conception optique soigneuse est exigée pour éviter des problèmes significatifs d'exactitude une fois utilisée avec la large variété de types et de connecteurs de fibre typiquement produits.

Un autre composant important, est l'amplificateur d'entrée de capteur. Ceci a besoin de conception très soigneuse pour éviter la dégradation de représentation significative au-dessus d'un large éventail de conditions.

Une classe des compteurs d'électricité de laboratoire a une sensibilité prolongée, de l'ordre du dBm -110. Ceci est réalisé à l'aide d'une combinaison très petite de détecteur et de lentille, et également un couperet léger mécanique à en général 270 hertz, ainsi le mètre mesure réellement la lumière à C.A. Ceci élimine des effets électriques inévitables de dérive de C.C. Si le hachage de lumière est synchronisé avec (ou « serrure-dans ») un amplificateur synchrone approprié, d'autres gains de sensibilité sont réalisés. Dans la pratique, de tels instruments réalisent habituellement l'exactitude absolue inférieure due à la petite diode de détecteur, et pour la même raison, peuvent seulement être précis une fois ajoutés à la fibre de mode unitaire. De temps en temps un tel instrument peut avoir un détecteur refroidi, cependant avec l'abandon moderne des capteurs de germanium, et l'introduction des capteurs d'InGaAs, ceci est maintenant de plus en plus rare.

Un OPM typique mesure exactement dans la plupart des conditions d'environ 0 dBm (1 watt de milli) au dBm environ -50 (10 watts de nano), bien que la gamme d'affichage puisse être plus étendue. Au-dessus de 0 dBm est considéré « puissance élevée », et les unités particulièrement adaptées peuvent mesurer jusqu'presque + au dBm 30 (1 watt). En-dessous du dBm -50 est « la puissance faible », et les unités particulièrement adaptées peuvent mesurer aussi bas que le dBm -110. Indépendamment des caractéristiques de compteur d'électricité, l'essai au-dessous du dBm environ -50 tend à être sensible à la lumière ambiante égarée coulant dans des fibres ou des connecteurs. Ainsi en examinant « à la puissance faible », une certaine sorte de gamme d'essai/de vérification de linéarités (facilement faites avec des atténuateurs) est recommandée. Aux niveaux de puissance faible, les mesures de signal optique tendent à devenir bruyantes, ainsi les mètres peuvent devenir dus très lent à l'utilisation d'une importante quantité d'établissement d'une moyenne de signal.

Le calibrage et l'exactitude optiques de compteur d'électricité est une question controversée. L'exactitude de la plupart des normes primaires (par exemple poids, de temps, de longueur, Voltetc.) est connue à un de grande précision, typique de l'ordre de 1 part dans milliard. Toutefois les normes optiques de puissance maintenues par le NIST, sont seulement définies à environ une part dans mille. Avant que cette exactitude ait été encore dégradée par des liens successifs, l'exactitude de calibrage d'instrument est habituellement seulement quelque %. Les compteurs d'électricité optiques du champ le plus précis réclament l'exactitude de calibrage de 1%. Comparativement, c'est des ordres de grandeur moins précis qu'un voltmètre électrique typique.

De plus, l'exactitude normalement utilisée réalisée est habituellement sensiblement inférieure à l'exactitude réclamée de calibrage, avant que des facteurs supplémentaires soient pris en considération. Dans des applications typiques de champ, les facteurs peuvent inclure : température ambiante, type de connecteur optique, variations de longueur d'onde, variations de linéarités, variations de la géométrie de poutre, saturation de détecteur.

Par conséquent, la réalisation d'un bon niveau d'exactitude et de linéarités pratiques d'instrument est quelque chose qui exige la compétence considérable de conception, et soin à la fabrication.

Les compteurs d'électricité optiques montrent habituellement la puissance ramenée à une moyenne par temps. Ainsi pour des mesures d'impulsion, le coefficient d'utilisation de signal doit être connu pour calculer la valeur de puissance de crête. Cependant, la puissance de crête instantanée doit être moins que la lecture de compteur maximum, ou le détecteur peut saturer, ayant pour résultat les lectures moyennes fausses.

En outre, à de bas taux de répétition d'impulsion, quelques mètres avec des données ou détection de ton peuvent ne produire inexact ou aucune lecture. Une classe des mètres « de puissance élevée » a un certain type d'élément de atténuation optique devant le détecteur, permettant typiquement environ à des 20 l'augmentation de DB de la lecture maximum de puissance. Au-dessus de ce niveau, une classe entièrement différente d'instrument « de compteur d'électricité de laser » est employée, habituellement basé sur la détection thermique.

• Mesure du pouvoir absolu dans un signal optique de fibre. Pour cette application, le compteur d'électricité doit être calibré correctement à la longueur d'onde étant examinée, et à l'ensemble à cette longueur d'onde.
• Mesurant la perte optique dans une fibre, en combination avec une source lumineuse stable appropriée. Puisque c'est un essai relatif, le calibrage précis n'est pas une condition particulière, à moins que deux mètres ou plus sont dus utilisé aux questions de distance. Si un essai bi-directionnel plus complexe de perte est réalisé, alors le calibrage de compteur d'électricité peut être ignoré, même lorsque deux mètres sont employés.
• Quelques instruments sont équipés pour la détection optique de ton d'essai, pour aider à l'essai rapide de continuité de câble. Les tons d'essai standard sont habituellement de 270 hertz, 1 kilohertz, 2 kilohertz. Quelques unités peuvent également déterminer un de 12 tons, pour l'essai de continuité de fibre de ruban.

• La capacité de placer l'unité pour lire 0 DBs à un niveau de puissance de référence, typiquement la source d'essai.
• La capacité de stocker des lectures dans la mémoire interne, pour le rappel et le téléchargement suivants à un ordinateur.
• La capacité de synchroniser la longueur d'onde avec une source d'essai, de sorte que le mètre place à la longueur d'onde de source. Ceci exige une source spécifiquement assortie. La manière là la plus simple de réaliser ceci, est en identifiant un ton d'essai, mais la manière meilleure est par le transfert des données. La méthode de données a des avantages que la source peut envoyer des données utiles supplémentaires telles que le niveau de puissance nominal de source, le numéro de série etc.

Un OPM pour un but particulier de plus en plus commun, généralement appelé « un compteur d'électricité de PON » est conçu pour s'accrocher dans un circuit vivant de PON (réseau optique passif), et examine simultanément la puissance optique dans différentes directions et longueurs d'onde. Cette unité est essentiellement un compteur d'électricité triple, avec une collection de filtres de longueur d'onde et de coupleurs optiques. Le calibrage approprié est compliqué par le coefficient d'utilisation variable des signaux optiques mesurés. Il peut avoir un affichage simple d'échouer de passage, pour faciliter l'utilisation facile par des opérateurs avec peu d'expertise.