耀东、满春阳和应承平参加第8章有关章节的编写。程根法负责第9章的编写与整理，包思
云、孙宏和胡亚平参加了第9章有关章节的编写。师奕兵负责第10章的编写与整理，黄建
国、李力参加了第10章有关章节的编写。田书林和韩敬伟负责第11章的编写与整理，赵秀
才、王亚海、周辉、钱时祥、宋斌、吴杰、冷朋参加了第11章有关章节的编写。
    《现代电子测试技术》第2版由李立功任主编，年夫顺、王厚军、刘祖深和田书林任副主
编，共同制定了编写大纲，并负责有关章节的组稿与审稿。李立功负责第1章的组稿与审稿，
年夫顺负责前言和第2章、第3章、第4章和第7章的组稿与审稿，刘祖深负责第6章、第8章
和第9章的组稿与审稿，田书林负责第5章、第10章和第11章的组稿与审稿。
    在本书编写过程中，童志鹏院士、毕克允研究员一直关心编写工作的进展，并给予指导与
帮助。中国电子科技集团公司第四十一研究所毛继宏研究员参加了本书编写大纲的制定，并
审阅了部分书稿，提出了不少修改意见和建议。国防工业出版社王晓光编审为本书的编辑出
版作了大量细致的工作，提出了不少修改意见和建议，为提高本书的出版质量付出艰辛的劳
动。中国电子科技集团公司第四十一研究所王秦为书稿的收集与整理付出了艰辛的劳动。
在此，一并表示感谢!
    由于作者水平有限，加上时间比较仓促，书中难免有疏漏和错误，殷切希望领导、专家和

广大读者批评指正。
    作  者

第81章光电测试
    光电技术作为军事电子综合信息系统支撑技术之一，已成为武
器装备的“有效力量倍增器”，也是军事大国大力发展的核心技术。
光电技术已广泛应用于大型相控阵雷达、舰艇机载车载雷达、
光纤通信系统、导弹制导、核试验、军用传感器等方面。与光电技术
发展相适应，光电测量仪器已成为电子测量仪器发展*快的门类，
包括光源、光功率计(光多用表)、光时域反射计、光谱分析仪、程控
光衰减器、光回波损耗测试仪等；用于开发研究的有激光参数测试、
光纤色散测试、光偏振分析测试、CCD及红外焦平面阵列测试系
统等。
8．1  光源
    光源是光电测试*基本的仪器。在各种高稳定光源中，采用半
导体激光器(LD)作为发光源，具有其他光源所不具备的许多优点，
如体积小、重量轻、输出功率大、可以直接调制、便于与光纤耦合等。
半导体激光光源主要用于光纤通信、光计算机、精密测距以及光信
息处理系统中，此外还用于光盘技术、激光印刷、传感技术等各个
领域。
    光源按发射中心波长可分为850nm稳定光源、980nm稳定光
源、1310nm稳定光源、1480nm稳定光源和1550nm稳定光源等；按
功能和应用可分为连续光稳定光源、带内调制的稳定光源、带外调
制的稳定光源、波长可变稳定光源和多路稳定光源。其中850nm
稳定光源、1310nm稳定光源、1550nm稳定光源主要用做光纤通信
的光源；980nm稳定光源、1480nm稳定光源用于光纤放大器的泵
浦源；带内调制的稳定光源可用于移去杂散光或用于同相检测；带
外调制的稳定光源可用做电／光变换器进行基带特性测量；波长可
变稳定光源主要用于光波分复用系统和相干光通信系统；而多路
稳定光源能同时输出多路光信号(如12路)，是多芯光缆损耗测
量的理想光源。
 除普通半导体激光器(LD)光源外，目前被广泛使用的还有发光二极管(LED)光源和分
布反馈(DFB)激光器光源。LED光源的主要特点是可靠性高、对温度不敏感、使用方便、成本
低，但其输出功率小、调制速率低，主要用于中低速短距离光纤通信系统。DFB光源把具有很
强的波长选择性的光栅做在半导体激光器的有源区，形成分布反馈结构，从而改善其频谱，保
证单纵模工作，主要用于超高速光纤干线通信、相干光通信和光密集波分复用系统。
8．1．1  基本原理
    稳定光源一般由电源、主控制电路(包括光功率控制和温度控制)、激光器组件、调制电
路、显示电路、衰减电路和保护电路组成，如图8．1所示。
    激光器组件内部包括热敏电阻、半导体致冷器和监视激光器后向光的光电探测器，并带
有尾纤输出。半导体激光器是温度敏感器件，温度的变化和器件的老化给半导体激光器带来
的不稳定性主要表现为：激光器阈值电流随温度呈指数变化，并随器件的老化而增加，从而使
输出光功率发生较大变化；随着温度的升高和器件的老化，激光器的外微分量子效率降低，从
而使输出光功率变化；随着温度的升高，半导体激光器的发射波长的峰值位置向长波长方向
移动。为了稳定输出功率，必须消除温度变化和器件老化的影响，因此常采用自动温度控制
和自动功率控制，以保证其性能稳定。
8．1．1．1  自动温度控制
    对光源的温度控制，既是光源输出功率和输出波长稳定的措施，又是对光源进行保护的
措施。光源的温度控制常采用以下几种方式。
  1)强迫风冷
  它是将驱动电路、激光器、本地PIN光电二极管等封装在一起进行强迫风冷，尽可能降低
封装内的温度。但是风冷占体积较大，在要求体积小的光源中，风冷方式显然不合适。
    2)恒温槽控制
    恒温槽可以控制槽内温度为一恒定值，光源和驱动电路在恒温槽内就可以在固定的温度
条件下工作，效果较好。但恒温槽也有体积大、控制复杂、成本高等缺点，在工程应用中也不
是理想的方式。
    3)半导体致冷器
    它是由微型致冷器、热敏元件以及控制电路组成，热敏元件检测激光器的结温，与设定的
基准温度比较、放大后，驱动致冷器的控制电路，改变致冷量，从而保持激光器在恒定的温度

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