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Optischer Spektrumanalysator für kurze Wellenlängen im Infrarot-Bereich

08. Oktober 2015 - Yokogawa stellt mit dem AQ6375B einen neuen optischen Spektrumanalysator vor, der den kurzwelligen Infrarot-Bereich (SWIR) im Wellenlängenbereich von 1.200 bis 2.400 nm abdeckt. Das Gerät basiert auf dem sehr erfolgreichen Spektrumanalysator AQ6375 des Unternehmens und kombiniert eine hohe Messleistung mit einer einfachen Bedienung. Zudem bietet es mehrere neue Funktionen, unter anderem einen integrierten Beugungsordnungsfilter, Datenaufzeichnung, einen Modus mit doppelter Geschwindigkeit sowie eine Unterstützung von Windows File Sharing.

Der AQ6375B zeichnet sich durch eine hohe Wellenlängen-Genauigkeit von ±0,05 nm (zwischen 1520 bis 1580 nm) und ±0,50 nm (gesamter Messbereich) sowie eine hohe Wellenlängen-Auflösung von 0,05 nm aus. Zudem bietet das Gerät einen großen Close-in-Dynamikbereich von 55 dB und einen weiten Messdynamikbereich von +20 dBm bis -70 dBm. Durch das fortschrittliche Monochromator-Design lassen sich auch nahe im Spektrum beieinander liegende Signale unterscheiden. Dies verbessert auch den Dynamikbereich, da damit der Einfluss von Streulicht reduziert werden kann.

Durch die Kombination einer neuen sehr schnellen Schaltung mit Störunterdrückungsverfahren erreicht der Monochromator des AQ6375B eine hohe Messgeschwindigkeit von bis zu 0,5 s/100 nm. Der Modus mit doppelter Geschwindigkeit ermöglicht die Messung von optischen Signalen in der halben Zeit, gegenüber dem konventionellen Modus mit einer nur um 2 dB geringeren Empfindlichkeit als im Standardmodus.

Ein optischer Freistrahl-Eingang erlaubt den Anschluss von Multimode- und Singlemode-Fasern am gleichen Gerät. Dieser gewährleistet eine geringe und stabile Einfügedämpfung auch für Multimode- und PO-Fasern, wodurch eine ausgezeichnete Messeffizienz sowie eine hohe Messwiederholbarkeit sichergestellt werden kann. Aufgrund des fehlenden physischen Kontakts kann der Eingang beim Anschluss einer Faser auch nicht beschädigt werden.

Die neue Spülfunktion wurde entwickelt, um den Einfluss der Wasserdampf-Absorption auf die Spektralmessungen im SWIR-Bereich zu minimieren. Durch einen kontinuierlichen Fluss von Spülgas wie Stickstoff, durch den Monochromator über die dedizierten Steckverbinder auf der Rückseite, lassen sich diese Absorptionseffekte deutlich reduzieren.

Ebenfalls neu ist das eingebaute Ordnungsfilter für das mehrfach gebeugte Licht, das im Monochromator mit einem Vielfachen der Eingangs-Wellenlänge anliegt. Durch die Blockierung von eingehendem Licht unter 1150 nm reduziert das eingebaute Filter des AQ6375B den Einfluss des sekundär gebeugten Lichts auf die Messung um mehr als 50 dB für Wellenlängen bis etwa 2.300 nm. Dadurch werden zuverlässige Messwerte erreicht, die das zu messende Signal wirklichkeitsgetreu abbilden.

Der AQ6375B verfügt über eine neue Datalogging-Funktion, mit der sich Analyseergebnisse aufzeichnen lassen, die beispielsweise bei der Untersuchung von DFB-LD-Lasern (Distributed Feedback Laser Diode) und Messungen mit mehreren Spitzenwerten mit bis zu 10.000 Punkten pro Kanal mit Zeitstempel anfallen. Aufgezeichnete Daten können in einer Tabelle und in grafischer Form dargestellt werden. Diese Funktion ist für Langzeit-Stabilitätstests und Temperaturzyklus-Prüfungen von Systemen und Bauteilen nützlich. Das optische Spektrum einer Messung kann für eine nachträgliche Überprüfung und Fehlersuche gespeichert werden.

Um die erfassten Daten für eine nachfolgende Analyse zu übertragen, stehen neben Ethernet-, GPIB- und USB-Schnittstellen auch eine Windows Filesharing-Funktion zur Verfügung. Mit dem Windows Explorer und der Windows SMB Funktion (Server Message Block) kann über die Ethernet-Schnittstelle auf den Anwenderbereich des Arbeitsspeichers zugegriffen werden.

Zu den Anwendungsbereichen des AQ6375B gehören unter anderem die Analyse von Bauteilen und Systemen für die Telekommunikation, die für eine optische Datenübertragung über Single-Mode-Fasern vom O-Band bei 1260 nm bis hin zum U-Band bei 1675 nm genutzt werden.

Der AQ6375B eignet sich außerdem für Messungen in anderen Bereichen wie der Umweltüberwachung - einschließlich der Erfassung von Gasen wie NOx und CO2 -, der Atmosphären-Beobachtung sowie für einen Einsatz im medizinischen und biomedizinischen Bereich. Hier lässt sich der AQ6375B für die Virus-Erkennung und die Überprüfung chirurgischer Geräte nutzen. Unternehmen, die optische Komponenten für diese Bereiche herstellen, können das Gerät sowohl in der Forschung und Entwicklung als auch im Produktionstest einsetzen.

www.tmi.yokogawa.com/