Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне (ФГУП "ВНИИОФИ")

Общие сведения

УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «01» февраля 2021 г. № 231 ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПОЛЯРИЗАЦИОННОЙ МОДОВОЙ ДИСПЕРСИИ В ОПТИЧЕСКОМ ВОЛОКНЕ 2021 г.

1. Область применения

1.1.Государственная поверочная схема для средств измерений (далее – СИ) поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне для волоконно оптических систем связи и передачи информации (далее – ВОСП) устанавливает назначение государственного первичного специального эталона (далее – ГПСЭ) единицы поляризационной модовой дисперсии Δτ – пикосекунда ( пс) в оптическом волокне, комплекс основных СИ, входящих в его состав, основные метрологические характеристики ГПСЭ и порядок передачи единицы от ГПСЭ с помощью рабочих эталонов СИ с указанием погрешностей и основных методов передачи единицы. Графическая часть государственной поверочной схемы для СИ поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне для ВОСП приведена в приложении А.

2. Государственный первичный специальный эталон

2.1.ГПСЭ предназначен для хранения, воспроизведения и пер едачи единицы поляризационной модовой дисперсии рабочим эталонам единицы поляризационной модовой дисперсии, эталонным мерам единицы поляризационной модовой дисперсии, высокоточным средствам измерений поляризационной модовой дисперсии.

2.2.В состав ГПСЭ входят: Эталонная аппаратура для воспроизведения единицы поляризационной модовой дисперсии на основе поляриметрического метода в составе: лазер перестраиваемый; блок контроллера состояния поляризации и поляриметра. Эталонная аппаратура для воспроизведения ед иницы поляризационной модовой дисперсии на основе интерферометрического метода в составе: блок широкополосных источников оптического излучения; блок интерферометра и поляризационного смесителя. Блок поляризационных элементов на основе оптического волокна с сохранением состояния поляризации. Комплект поляризационных элементов на основе оптических кристаллов. Устройство сопряжения поляризационных элементов на основе оптических кристаллов с эталонной аппаратурой для воспроизведения единицы поляризационной модовой дисперсии. Примечание – Для обеспечения воспроизведения и передачи единицы поляризационной модовой дисперсии применяется эталонное средство измерений длины волны лазерного излучения, входящее в состав Государственного первичного специального эталона ед иницы длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны оптического излучения для волоконно -оптических систем связи и передачи информации ГЭТ 170.

2.3.Диапазон значений поляризационной модовой дисперсии Δτ, воспроизводимых ГПСЭ, составляет от 0,05 до 120,00 пс в спектральном диапазоне от 1260 до 1650 нм.

2.4.ГПСЭ обеспечивает воспроизведение единицы поляризационной модовой дисперсии Δτ в оптическом волокне в диапазонах: для поляриметрического метода, пс: от 0,05 до 5,0; для интерферометрического метода, пс: от 5,0 до 120,0. ГПСЭ обеспечивает воспроизведение единицы поляризационной модовой дисперсии со средним квадратическим отклонением (СКО) среднего арифметического значения результатов измерений, не превышающим: для поляриметрического метода, пс: 0,001 + 0,001·Δ̅τ, при десяти и более независимых измерениях, где Δ̅τ – среднее арифметическо е значение поляризационной модовой дисперсии результатов измерений, пс; для интерферометрического метода, пс: 0,006 + 0,001·Δ̅τ, при десяти и более независимых измерениях. Доверительные границы (при доверительной вероятности 0,95) неисключенной систематической погрешности не превышают: для поляриметрического метода, пс: ± 0,003 для Δτ = 0,05 пс; ± 0,030 для Δτ = 5,00 пс; для интерферометрического метода, пс: ± 0,010 для Δτ = 5,0 пс; ± 0,170 для Δτ = 120,0 пс. Стандартная неопределённость, оцененная по типу А: для поляриметрического метода, пс: 0,001 для Δτ = 0,05 пс; 0,018 для Δτ = 5,00 пс; для интерферометрического метода, пс: 0,013 для Δτ = 5,0 пс; 0,193 для Δτ = 120,0 пс. Стандартная неопределённость, оцененная по типу В: для поляриметрического метода, пс: 0,001; для интерферометрического метода, пс: 0,003 для Δτ = 5,0 пс; 0,026 для Δτ = 120,0 пс.

2.5.Для обеспечения воспроизведения единицы поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне с указанной точностью следует соблюдать правила содержания и применения ГПСЭ, утвержденные в установленном порядке.

2.6.ГПСЭ применяют для передачи единицы поляризационной модовой дисперсии в оптическом вол окне рабочим эталонам, эталонным мерам и высокоточным СИ методом прямых измерений, либо сличением при помощи компаратора. В качестве компараторов применяют поляризационные элементы на основе оптических кристаллов и образцов оптического волокна с сохранением состояния поляризации. Для подключения к эталонной аппаратуре ГПСЭ, а также измерительной аппаратуре рабочих эталонов и высокоточных СИ поляризационных элементов на основе оптических кристаллов используют специальное устройство сопряжения из состава ГПСЭ.

3. Рабочие эталоны

3.1.В качестве рабочих эталонов единиц ы поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне используют эталонные СИ поляризационной модовой дисперсии в комплекте с набором поляризационных элементов и набор эталонных мер единицы поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне. В качестве эталонных СИ поляризационной модовой дисперсии используют анализаторы поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне на фиксированных длинах волн или в спектральном диапазоне Δλ от 1260 до 1650 нм. Диапазон значений поляризационной модовой дисперсии Δτ, воспроизводимых рабочими эталонами на основе эталонных СИ поляризационной модовой дисперсии, составляет от 0,05 до 120,0 пс. Пределы допускаемой абсолютной погрешности рабочих эталонов на основе эталонных измерителей поляризационной модовой дисперсии Δ составляют ± (0,012 + 0,005 Δτ) пс. Рабочие эталоны единицы поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне применяют для поверки СИ методом прямых измерений или сличением при помощи компаратора.

3.2.В качестве эталонных мер поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне используют плоскопараллельные пластины на основе поляризационных элементов (оптических кристаллов) и образцы оптического волокна с сохранением состояния поляризации, имеющих фиксированные значения поляризационной модовой дисперсии Δτ в требуемом диапазоне. Пределы допускаемой абсолютной погрешности эталонных мер Δ составляют ± (0,012 + 0,005·Δτ) пс. Эталонные меры поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне применяют для поверки СИ методом прямых измерений.

4. Средства измерений

4.1.В качестве СИ поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне используют анализаторы поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне на фиксированных длинах волн или в спектральном диапазоне Δλ от 1260 до 1650 нм. Диапазон измерений поляризационной модовой дисперсии Δτ составляет от 0,05 до 120,0 пс. Пределы допускаемой абсолютной погрешности Δ составляют ± (0,02 + 0,02·Δτ) пс.

4.2.В качестве высокоточных СИ поляризационной модовой дисперсии используют анализаторы поляризационной модовой дисперсии в оптическом волокне на фиксированных длинах волн или в спектральном диапазоне Δλ от 1260 до 1650 нм. Диапазон измерений поляризационной модовой дисперсии Δτ составляет от 0,05 до 120 пс. Предел ы допускаемой абсолютной погрешности Δ составляют ± (0,015 + 0,01·Δτ) пс.