)对准，使光程相关器输入尾纤的快轴（慢轴） 中传输传输光、慢轴（快轴）中传输耦合光；
[0053] (2)光程相关器，由偏振分束器、光开关、可调衰减器、光程扫描器、干涉信号探测 器组成。偏振分束器光程相关器输入尾纤中快轴与慢轴中的光束分离，使传输光分别在光 程相关器的两相干臂中传输；
[0054] (3)光程相关器的光开关和可调光衰减器的作用是对传输光的传输状态和衰减 倍数进行控制：光开关截断传输光，可以确定热噪声是否低于相对强度（RIN)噪声和散粒 噪声，以此来调节宽谱光源输出光强，满足最小能量要求；调节光衰减器的衰减倍数可以使 RIN噪声低于散粒噪声，后者成为制约测量系统信噪比的主要噪声，并偏振串扰测量系统的 信噪比达到最优，衰减后的传输光与耦合光在干涉信号探测器发生干涉并接收，最终将信 号传送至偏振串扰检测与信号记录装置。
[0055] 光程相关器，：光程扫描器处于最小光程时，光程相关器的固定长度光程一臂的绝 对光程略大于长度可变光程扫描一臂的光程；光程扫描器光程的变化范围大于待测光学器 件親合光与传输光之间的最大光程差异。较典型的结构有Mach-Zehnder式光程相关器和 Michelson式光程相关器等。
[0056] 光程相关器为Mach-Zehnder式光程相关器，：Mach-Zehnder式光程相关器，对于 Mach-Zehnder式光程相关器，由1X2偏振分束器、光开关、轮盘可调光衰减器、偏振控制 器、2X2耦合器、环形器、可移动光学反射镜、第1、第2探测器组成。偏振分束器的第1输 出端与光开关、轮盘可调光衰减器、偏振态控制器、2X2耦合器的第1输入端共同组成固定 长度光程参考臂；偏振分束器的第2输出端与环形器、准直器、可移动光学反射镜、2X2親 合器的第2输入端共同组成长度可变光程扫描臂；
[0057] 光程相关器为Michelson式光程相关器，：对于Michelson式光程相关器，由环形 器、I X 2偏振分束器、光开关、垂向可调光衰减器、法拉第旋转反射镜、法拉第旋转器、准直 镜、可移动光学反射镜、探测器组成。环形器的第1端口通过第2旋转连接器与待测光纤器 件相连，环形器的第2端口与I X 2偏振分束器相连，将来自于待测光纤器件的传输光和耦 合光传输至1X2偏振分束器。1X2偏振分束器的第1输出端与光开关、垂向可调光衰减 器、法拉第旋转反射镜共同组成固定长度光程参考臂；1X2偏振分束器的第2输出端与法 拉第旋转器、准直镜、可移动光学反射镜共同组成长度可变光程扫描臂，环形器的第3端口 将干涉信号光传输至探测器。
[0058] 可调光衰减器，：将输入端口的入射光束可以实现指定倍数的衰减，其衰减倍数可 在1~10000之间调节选择，衰减倍数调节方式以指定的连续（或阶跃）线性和指数规律 进行变化。
[0059] 宽谱光源、起偏器、第1、2旋转连接器、待测光纤器件、1X2偏振分束器、可调光衰 减器、：波长工作范围能够覆盖宽谱光源的发射光谱；起偏器、第1、2旋转连接器、待测光纤 器件、IX 2偏振分束器的输入尾纤、光开关均工作在单模、偏振保持状态，其余器件仅工作 在单模状态；IX 2偏振分束器的输出尾纤、可调光衰减器、光程扫描器、光开关均工作在单 模状态。
[0060] 轮盘可调光衰减器，：由光纤输入端口、轮盘衰减片、光纤输出端口组成。轮盘衰减 片的旋转角度范围为〇~360°，不同旋转角度对应不同衰减因子，衰减因子随角度的增加 而增加。
[0061] 垂向可调光衰减器，：由光纤输入端口、轮盘衰减片、光纤输出端口组成。通过调节 光纤输入的不同垂向距离，可控制垂向可调光衰减器的不同衰减因子，使衰减因子随垂向 距离的增加而增加。
[0062] -种光学偏振器件分布式偏振串扰测量的噪声抑制方法，：
[0063] (1)接通宽谱光源和光开关，将第1、2旋转连接器成0~0° (0~90° )对准，将 可调光衰减器的衰减倍数调至最小，调节光程扫描器光程至干涉信号最大的位置。
[0064] (2)在关闭宽谱光源和光开关断开的情形下，测试系统此时测得的噪声本底N。，即 为没有信号光时偏振串扰测试系统电路热噪声大小。
[0065] (3)打开宽谱光源，使干涉信号探测器只接收到耦合光，测量此时偏振串扰测试系 统的噪声本底N1。若N1小于N。，增加宽谱光源的输入光强值；若N1远大于N。时，降低宽谱 光源的输入光强值；直到N1略大于N。时，此时宽谱光源的输出光强为测试系统的最小工作 光强值I。。
[0066] (4)闭合光开关，使干涉信号探测器接收到无衰减时传输光和親合光的干涉信号， 记录偏振串扰测试系统的信噪比SNR。;增加可调光衰减器的衰减倍数，记录此时偏振串扰 测试系统的信噪比SNR1，要求SNR1大于SNR。。不断增加可调光衰减器的衰减倍数，使SNRi 与SNR。的差值达到最大，此时得到偏振串扰测试系统在此光强下的最优信噪比SNR 1<3
[0067] (5)在步骤（4)的基础上，增加宽谱光源的光强值，记录偏振串扰测试系统的信噪 比SNR2;同时，继续增加可调光衰减器的衰减倍数，记录偏振串扰测试系统的信噪比SNR 3。 若SNR3大于SNR 2，继续增加可调光衰减器的衰减倍数；若SNR3小于SNR 2，减小可调光衰减 器的衰减倍数。直到3~私与SNR2二者之间的差值达到最大，此时得到偏振串扰测试系统在 此光强下的最优信噪比SNR3。
[0068] (6)对比SNR3和SNR i的大小，若SNR 3大于SNR p则重复（5)继续增加宽谱光源的 光强；若SNR3小于SNR p则重复（5)减小宽谱光源的光强。直至直到SNR# SNR f者之间 的差值达到最大，这样，就可找出偏振串扰测试系统的最优信噪比。
[0069] (7)控制光程扫描器从光程最小处开始光程扫描，同时记录干涉信号探测器输出 的差分白光干涉信号幅度随扫描光程变化的曲线，获得分布式偏振串扰的结果。
[0070] 本发明是对基于白光干涉原理的光学相干域偏振测试系统（OCDP)的一种技术改 进。ODCP的工作原理如图1所示，以保偏光纤的性能测试为例，由宽谱光源发出的高稳定 宽谱偏振光101注入到一定长度的保偏光纤121的慢轴（快轴时，原理相同）。由于制作 时几何结构存在缺陷、预先施加应力的非理想作用，或者在外界温度和载荷的作用下，使光 纤中存在某缺陷点111。信号光沿慢轴传输时，当信号光传输到缺陷点111时，慢轴中的 一部分光能量就会耦合到正交的快轴中，形成耦合光束103,剩余的传输光束102依旧沿着 慢轴传输。光纤存在线性双折射An(例如：5X104)，使慢轴的折射率大于快轴折射率，当 光纤的另外一端输出时（传输距离为1)，则传输在慢轴的传输光102和传输在快轴的耦合 光103之间将存在一个光程差Anl。上述光束通过焊接点或者旋转连接头112,进入光程 相关器130中。在光程相关器130中，偏振分束镜132、固定反射镜133、移动反射镜134组 成一个Michelson光学干涉仪。光束102和103经过偏振分束镜132后在光程相关器130 分为传输光104和親合光105两部分。传输光104经过固定反射镜133的反射后到达探测 器137 ;耦合光105经过移动反射镜134的反射后也到达探测器137,两部分光汇聚在探测 器137上形成白光干涉信号，被其接收并将光信号转换为电信号。此信号经过信号解调电 路151处理后，送入测量计算机152中；测量计算机152另外还要负责控制移动反射镜134 实现光程扫描。
[0071] 在测量计算机152的控制下，Michelson干涉仪的移动反射镜134使干涉仪两臂 的光程差从A nl经过零，扫描至-Δ nl :
[0072] 当光程差等于Δ nl (或-Δ nl，与传输光在快轴还是慢轴有关）时，耦合光105与 传输光104光程发生匹配，则产生白光干涉信号，其峰值幅度关 缺陷点的耦合幅度因子和光源强度成正比。
[0073] 在光学相干域偏振测试系统（OCDP)中，噪声本底直接决定系统的测量灵敏度和 动态范围。前期研究结果表明，噪声本底主要包含电路热噪声、拍噪声、RIN噪声和散粒噪 声。由于在OCDP测试系统中，干涉拍噪声为干涉光强交流项产生的噪声，使参与白光干涉 的信号传输光和親合光彻底分离，减少相干光束的数量以及交流相干项的能量，可实现拍 噪声的抑制。所以，降低电路热噪声、RIN噪声和散粒噪声的大小是控制测试系统噪声本底、 提高系统信噪比的关键因素。
[0074] 对于光学相干域偏振测试系统（0⑶P)，其系统的信噪比可表示为：
[0077] 其中Praf和P dut分别为参考臂光信号强度和扫描臂光信号强度，k为玻尔兹曼参 数，T为K氏温度，Rrff为电阻阻值，ε为器件的总消光比，分母中的三项分别表示电路热噪 声、散粒噪声、RIN噪声。
[0078] 当Praf被衰减时，可能Pdut成为探测的主要光强，通过调节耦合串音的输出光强引 起的散粒噪声、RIN噪声的大小，此时，存在使用光学相干域偏振测试系统（OCDP)测量极 限。当 Pref>>Pdut，式中 Reff= 1ΜΩ，p =认/￥，1?預=-121(18/抱（中心波长 1550腹，带 宽20nm);可得：
[0080] 对于一定光强，P。为入射光强，ε为器件的总消光比，为分布式偏振串扰，α为 衰减倍数：
[0083] 此时偏振串扰测试系统中信噪比可表示为：
[0085] 从式（6)可得，当分母最小时，即