IEC 61290-1-2:2005

NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
61290-1-2
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2005-11
Amplificateurs optiques –
Méthodes d'essai –
Partie 1-2:
Paramètres de puissance et de gain –
Méthode de l'analyseur de spectre électrique

Optical amplifiers –
Test methods –
Part 1-2:
Power and gain parameters –
Electrical spectrum analyzer method

Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61290-1-2:2005
Numérotation des publications Publication numbering
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are
sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For
devient la CEI 60034-1. example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.
Editions consolidées Consolidated editions
Les versions consolidées de certaines publications de la The IEC is now publishing consolidated versions of its
CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1
exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,
respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and
base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
Informations supplémentaires Further information on IEC publications
sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
également disponibles par l’intermédiaire de: is also available from the following:
• Site web de la CEI (www.iec.ch) • IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
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(www.iec.ch/searchpub) vous permet de faire des (www.iec.ch/searchpub) enables you to search by a
recherches en utilisant de nombreux critères, variety of criteria including text searches,
comprenant des recherches textuelles, par comité technical committees and date of publication. On-
d’études ou date de publication. Des informations en line information is also available on recently
ligne sont également disponibles sur les nouvelles issued publications, withdrawn and replaced
publications, les publications remplacées ou retirées, publications, as well as corrigenda.
ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published • IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues This summary of recently issued publications
(www.iec.ch/online_news/justpub) est aussi dispo- (www.iec.ch/online_news/justpub) is also available
nible par courrier électronique. Veuillez prendre by email. Please contact the Customer Service
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.
NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
61290-1-2
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2005-11
Amplificateurs optiques –
Méthodes d'essai –
Partie 1-2:
Paramètres de puissance et de gain –
Méthode de l'analyseur de spectre électrique

Optical amplifiers –
Test methods –
Part 1-2:
Power and gain parameters –
Electrical spectrum analyzer method

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International Electrotechnical Commission
МеждународнаяЭлектротехническаяКомиссия
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– 2 – 61290-1-2  CEI:2005
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS .4
INTRODUCTION.10

1 Domaine d'application.12
2 Références normatives .14
3 Acronymes et abréviations .14
4 Appareillage .14
5 Echantillon d'essai .20
6 Mode opératoire.20
7 Calculs .26
8 Résultats d’essai .30

Bibliographie .34

61290-1-2  IEC:2005 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD.5
INTRODUCTION.11

1 Scope.13
2 Normative references.15
3 Acronyms and abbreviations .15
4 Apparatus.15
5 Test sample.21
6 Procedure.21
7 Calculation .27
8 Test results .31

Bibliography .35

– 4 – 61290-1-2  CEI:2005
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
AMPLIFICATEURS OPTIQUES – METHODES D’ESSAI –

Partie 1-2: Paramètres de puissance et de gain –
Méthode de l’analyseur de spectre électrique

AVANT-PROPOS
1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI – entre autres activités – publie des Normes internationales,
des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au public (PAS) et des
Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI"). Leur élaboration est confiée à des comités d'études,
aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations
internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux
travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des
conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées
comme telles par les Comités nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI
s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue responsable de
l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications
nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.
5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa
responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.
6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.
7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou
mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités
nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre
dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais
de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de
toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.
8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L'utilisation de publications
référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.
9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 61290-1-2 Ed. 2.0 a été établie par le sous-comité 86C: Systèmes
et dispositifs actifs à fibres optiques, du comité d'études 86 de la CEI: Fibres optiques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 1988, dont elle
constitue une révision technique. Cette deuxième édition inclut la mesure des paramètres de
gain, qui était couverte par la CEI 61290-2-1. De plus, le domaine d’application de la méthode
de mesure a été élargi aux amplificateurs optiques à semiconducteurs et aux amplificateurs à
guide d’ondes optique, en plus des amplificateurs utilisant des fibres pompées optiquement.
Cette norme doit être lue conjointement avec la CEI 61291-1.

61290-1-2  IEC:2005 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
OPTICAL AMPLIFIERS – TEST METHODS –

Part 1-2: Power and gain parameters –
Electrical spectrum analyzer method

FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC
Publication(s)”). Their preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested
in the subject dealt with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-
governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation. IEC collaborates closely
with the International Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by
agreement between the two organizations.
2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international
consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all
interested IEC National Committees.
3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National
Committees in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC
Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any
misinterpretation by any end user.
4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications
transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence
between any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in
the latter.
5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.
6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and
members of its technical committees and IEC National Committees for any personal injury, property damage or
other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and
expenses arising out of the publication, use of, or reliance upon, this IEC Publication or any other IEC
Publications.
8) Attention is drawn to the Normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is
indispensable for the correct application of this publication.
9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this IEC Publication may be the subject of
patent rights. IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61290-1-2 Ed. 2.0 has been prepared by subcommittee 86C: Fibre
optic systems and active devices, of IEC technical committee 86: Fibre optics.
This second edition cancels and replaces the first edition published in 1998. It constitutes a
technical revision. This second edition includes the measurement of gain parameters
previously covered in IEC 61290-2-1 Ed. 1.0. Also, the scope of the measurement method has
been broadened to include semiconductor optical amplifiers and waveguide optical amplifiers in
addition to optically-pumped fibre amplifiers.
This standard is to be read in conjunction with IEC 61291-1.

– 6 – 61290-1-2  CEI:2005
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
86C/672/FDIS 86C/677/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
La CEI 61290-1 comprend les parties suivantes, publiées sous le titre général Amplificateurs
1) :
optiques – Méthodes d'essai
Partie 1-1: Méthodes d'essai pour les paramètres de gain – Analyseur de spectre optique
Partie 1-2: Paramètres de puissance et de gain – Méthode de l’analyseur de spectre
électrique
Partie 1-3: Paramètres de puissance et de gain – Méthode du wattmètre optique
Partie 2-1: Méthodes d'essai pour les paramètres de puissance optique – Analyseur de
spectre optique
Partie 2-2: Méthodes d'essai pour les paramètres de puissance optique – Analyseur de
spectre électrique
Partie 2-3: Méthodes d'essai pour les paramètres de puissance optique – Mesureur de
puissance optique
Partie 3: Méthodes d'essai des paramètres du facteur de bruit
Partie 3-1: Paramètres du facteur de bruit – Méthode d'analyseur du spectre optique
Partie 3-2: Méthodes d'essai pour les paramètres du facteur de bruit – Méthode de
l'analyseur spectral électrique
Partie 5-1: Méthodes d'essai des paramètres de réflectance – Analyseur de spectre optique
Partie 5-2: Paramètres du facteur de réflexion – Méthode de l'analyseur de spectre
électrique
Partie 5-3: Méthodes d'essai des paramètres de réflectance – Tolérance de réflectance en
utilisant un analyseur de spectre électrique
Partie 6-1: Méthodes d'essai pour les paramètres de fuite de pompe – Démultiplexeur
optique
Partie 7-1: Méthodes d'essai pour les pertes d'insertion hors-bande – Mesureur de puissance
équipé d'un filtre optique
Partie 10-1: Paramètres à canaux multiples – Méthode d'impulsion utilisant un interrupteur
optique et un analyseur de spectre optique
Partie 10-2: Paramètres à canaux multiples – Méthode d'impulsion utilisant un analyseur de
spectre optique stroboscopique
Partie 10-3: Paramètres à canaux multiples – Méthodes par sondage
Partie 11-1: Dispersion en mode de polarisation – Méthode d'analyse propre de matrice de
Jones (JME)
Partie 11-2: Paramètre de dispersion en mode de polarisation – Méthode d'analyse par la
sphère de Poincaré
___________
1)
Certaines des parties figurant dans cette liste ont été publiées sous le titre général Amplificateurs à fibres
optiques - Spécifications de base ou encore sous celui de Méthodes d'essai des amplificateurs à fibres
optiques.
61290-1-2  IEC:2005 – 7 –
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
86C/672/FDIS 86C/677/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
IEC 61290 consists of the following parts under the general title Optical amplifiers – Test
1)
methods:
Part 1-1: Test methods for gain parameters – Optical spectrum analyzer
Part 1-2: Power and gain parameters – Electrical spectrum analyzer method
Part 1-3: Power and gain parameters – Optical power meter method
Part 2-1: Test methods for optical power parameters – Optical spectrum analyzer
Part 2-2: Test methods for optical power parameters – Electrical spectrum analyzer
Part 2-3: Test methods for optical power parameters – Optical power meter
Part 3: Test methods for noise figure parameters
Part 3-1: Noise figure parameters – Optical spectrum analyzer method
Part 3-2: Test methods for noise figure parameters – Electrical spectrum analyzer method
Part 5-1: Test methods for reflectance parameters – Optical spectrum analyser
Part 5-2: Reflectance parameters – Electrical spectrum analyser method
Part 5-3: Test methods for reflectance parameters – Reflectance tolerance using electrical
spectrum analyser
Part 6-1: Test methods for pump leakage parameters – Optical demultiplexer
Part 7-1: Test methods for out-of-band insertion losses – Filtered optical power meter
Part 10-1: Multi-channel parameters – Pulse method using an optical switch and optical
spectrum analyzer
Part 10-2: Multi-channel parameters – Pulse method using a gated optical spectrum
analyzer
Part 10-3: Multi-channel parameters – Probe methods
Part 11-1: Polarization mode dispersion – Jones matrix eigenanalysis method (JME)
Part 11-2 : Polarization mode dispersion parameter – Poincaré sphere analysis method
___________
1)
The first editions of some of these parts were published under the general title Optical fibre amplifiers – Basic
specification or Optical amplifier test methods.

– 8 – 61290-1-2  CEI:2005
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant la date de
maintenance indiquée sur le site web de la CEI sous «http://webstore.iec.ch» dans les données
relatives à la publication recherchée. A cette date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
61290-1-2  IEC:2005 – 9 –
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until the
maintenance result date indicated on the IEC web site under "http://webstore.iec.ch" in the data
related to the specific publication. At this date, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or
• amended.
– 10 – 61290-1-2  CEI:2005
INTRODUCTION
La présente Norme internationale est consacrée aux amplificateurs optiques. La technologie
des amplificateurs optiques évolue encore rapidement, de sorte que des amendements et de
nouvelles éditions de cette norme sont à prévoir.
Chaque abréviation introduite dans la présente norme est expliquée dans le texte, au moins
lors de sa première apparition. Cependant, pour une meilleure compréhension de l'ensemble
du texte, une liste de toutes les abréviations utilisées dans la présente norme est donnée à
l’Article 3.
61290-1-2  IEC:2005 – 11 –
INTRODUCTION
This International Standard is devoted to the subject of optical amplifiers. The technology of
optical amplifiers is still rapidly evolving, hence amendments and new editions to this standard
can be expected.
Each abbreviation introduced in this International Standard is explained in the text at least the
first time it appears. However, for an easier understanding of the whole text, a list of all
abbreviations used in this International Standard is given in Clause 3.

– 12 – 61290-1-2  CEI:2005
AMPLIFICATEURS OPTIQUES – METHODES D’ESSAI –

Partie 1-2: Paramètres de puissance et de gain –
Méthode de l’analyseur de spectre électrique

1 Domaine d'application
La présente partie de la CEI 61290 s’applique à tous les amplificateurs optiques (AO) et sous-
systèmes à amplification optique disponibles sur le marché. Elle s’applique aux AO utilisant
des fibres pompées optiquement (AFO basés sur des fibres dopées aux terres rares ou sur
l’effet Raman), des semiconducteurs (SOA), et des guides d’ondes (POWA).
NOTE L’applicabilité des méthodes d’essai décrites dans la présente norme à des amplificateurs à effet Raman
distribué est destinée à une étude ultérieure.
L'objet de la présente norme est d'établir des exigences uniformes pour des mesures précises
et fiables, par le biais de la méthode d'essai de l'analyseur de spectre électrique, des
paramètres d’AO donnés ci-dessous, tels qu’ils sont définis dans l'Article 3 de la CEI 61291-1:
a) puissance nominale du signal de sortie;
b) gain;
c) gain inverse;
d) gain maximal;
e) gain en fonction de la polarisation;
f) stabilité du signal de sortie;
g) puissance de sortie en saturation;
h) puissance maximale du signal d’entrée;
i) puissance maximale du signal de sortie;
j) intervalle de puissance d’entrée;
k) intervalle de puissance de sortie;
l) puissance totale de sortie maximale.
Cette méthode d’essai offre également un moyen de mesurer les paramètres suivants:
– longueur d’onde du gain maximale, et
– bande de longueur d’onde du gain.
NOTE Toutes les valeurs numériques suivies de (‡) sont des valeurs suggérées pour lesquelles la mesure est
assurée. D’autres valeurs peuvent être acceptables, mais il convient qu’elles soient vérifiées.
L’objet de la présente norme est spécifiquement centré sur les amplificateurs à un seul canal.
Pour les amplificateurs à canaux multiples, il convient de se reporter à la série CEI 61290-10 .

___________
Voir Bibliographie.
61290-1-2  IEC:2005 – 13 –
OPTICAL AMPLIFIERS – TEST METHODS –

Part 1-2: Power and gain parameters –
Electrical spectrum analyzer method

1 Scope
This part of IEC 61290 applies to all commercially available optical amplifiers (OAs) and
optically amplified sub-systems. It applies to OAs using optically pumped fibres (OFAs based
on either rare-earth doped fibres or on the Raman effect), semiconductors (SOAs), and
waveguides (POWAs).
NOTE The applicability of the test methods described in the present standard to distributed Raman amplifiers is
for further study.
The object of this standard is to establish uniform requirements for accurate and reliable
measurements, by means of the electrical spectrum analyzer test method, of the following OA
parameters, as defined in Clause 3 of IEC 61291-1:
a) nominal output signal power
b) gain;
c) reverse gain;
d) maximum gain;
e) polarization-dependent gain;
f) large-signal output stability;
g) saturation output power;
h) maximum input signal power;
i) maximum output signal power;
j) input power range;
k) output power range;
l) maximum total output power.
In addition this test method provides a means for measuring the following parameters:
− maximum gain wavelength;
− gain wavelength band.
NOTE All numerical values followed by (‡) are suggested values for which the measurement is assured. Other
values may be acceptable, but should be verified.
The object of this standard is specifically directed to single-channel amplifiers. For
multichannel amplifiers, one should refer to the IEC 61290-10 series .
___________
See Bibliography.
– 14 – 61290-1-2  CEI:2005
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent
document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non
datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
CEI 60793-1-40: Fibres optiques – Partie 1-40: Méthodes de mesure et procédures d’essai –
Affaiblissement
CEI 61291-1:2005, Amplificateurs optiques – Partie 1: Spécification générique
3 Acronymes et abréviations
ESA émission spontanée amplifiée
DBR réflecteur de Bragg distribué (distributed Bragg reflector) (diode laser)
DFB contre-réaction distribuée (distributed feedback) (diode laser)
ECL laser à cavité externe (external cavity laser) (diode)
DEL diode électroluminescente
AO amplificateur optique
AFO amplificateur à fibres optiques
POWA amplificateur à guide d’onde optique plan
SOA amplificateur optique à semiconducteurs
4 Appareillage
Les schémas de l’installation de mesure sont donnés à la Figure 1.
___________
Une première édition de la CEI 61291-1 a été publiée en 1998 sous le titre général Amplificateurs à fibres
optiques – Partie 1: Spécification générique

61290-1-2  IEC:2005 – 15 –
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For
dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of
the referenced document (including any amendments) applies.
IEC 60793-1-40: Optical fibres – Part 1-40: Measurement methods and test procedures –
Attenuation
IEC 61291-1:2005 Optical amplifiers – Part 1: Generic specification
3 Acronyms and abbreviations
ASE amplified spontaneous emission
DBR distributed Bragg reflector (laser diode)
DFB distributed feedback (laser diode)
ECL external cavity laser (diode)
LED light emitting diode
OA optical amplifier
OFA optical fibre amplifier
POWA planar optical waveguide amplifier
SOA semiconductor optical amplifier
4 Apparatus
A diagram of the measurement set-up is given in Figure 1.
___________
A first edition of IEC 61291-1 was published in 1998 under the title Optical fibre amplifiers – Part 1: Generic
specification.
– 16 – 61290-1-2  CEI:2005
Coupleur
optique
J1
Contrôleur
Wattmètre
Source
dB
de
optique
optique
polarisation
Atténuateur
optique
variable
Wattmètre
Générateur
optique
de signal
IEC  1610/05
a) Puissance optique moyenne du signal d’entrée
Coupleur
optique
Contrôleur
J1 J2
Source
Détecteur
de
dB
optique
optique
polarisation
Atténuateur
optique
variable
Analyseur
Wattmètre
Générateur
de spectre
optique
de signal
électrique
IEC  1611/05
b) Puissance électrique du signal d’entrée
Coupleur
optique
Contrôleur J1
J2
Source
Détecteur
de
dB AO
optique
optique
polarisation
Atténuateur
optique
AO
variable
en essai
Générateur
Wattmètre Analyseur
de signal
optique de spectre
électrique
IEC  1612/05
c) Puissance électrique du signal de sortie

Figure 1 – Configuration type de l’appareillage d’essai de l’analyseur de spectre
électrique pour les mesures (a) de la puissance optique moyenne du signal d’entrée,
(b) de la puissance électrique du signal d’entrée et (c) de la puissance électrique
du signal de sortie
61290-1-2  IEC:2005 – 17 –
Optical
coupler
J1
Optical
Optical Polarisation
dB
power
source
controller
meter
Variable
optical
attenuator
Optical
Signal
power
generator
meter
IEC  1610/05
a) Average optical input signal power
Optical
coupler
J1 J2
Optical Polarisation Optical
dB
source controller detector
Variable
optical
attenuator
Optical
Electrical
Signal
power
spectrum
generator
meter
analyzer
IEC  1611/05
b) Electrical input signal power
Optical
coupler
J1
J2
Optical
Polarisation Optical
dB OA
source
detector
controller
Variable
optical OA
under test
attenuator
Optical
Signal
Electrical
power
generator
spectrum
meter
analyzer
IEC  1612/05
c) Electrical output signal power

Figure 1 – Typical arrangement of the electrical spectrum analyzer test apparatus for
measurement of (a) average optical input signal power, (b) electrical input signal power
and (c) electrical output signal power.

– 18 – 61290-1-2  CEI:2005
Le matériel d'essai énuméré ci-dessous, avec les caractéristiques requises, est nécessaire:
a) source optique. La source optique doit être de longueur d'onde fixe ou de longueur d'onde
accordable:
– source optique de longueur d’onde fixe. Cette source optique doit générer une lumière
avec une longueur d’onde et une puissance optique spécifiées dans la spécification
particulière applicable. Sauf spécification contraire, la source optique doit émettre une
lumière modulée avec une largeur spectrale à mi-hauteur plus faible que 1 nm (‡). Un
laser à contre-réaction distribuée (DFB), un laser à réflecteur de Bragg distribué (DBR),
une diode laser à cavité externe (ECL) et une diode électroluminescente (DEL) avec un
filtre à bande étroite sont par exemple appropriés. Le taux de suppression des modes
latéraux pour le laser DFB, le laser DBR ou l’ECL doit être supérieur à 30 dB (‡). La
variation de la puissance de sortie doit être inférieure à 0,05 dB (‡), ce qui peut être
plus facilement réalisable avec un isolateur optique placé au niveau du port de sortie de
la source optique. L'élargissement spectral à la base du spectre laser doit être le plus
faible possible pour les sources laser;
– source optique de longueur d'onde accordable. Cette source optique doit pouvoir
générer une lumière de longueur d’onde accordable dans la gamme spécifiée dans la
spécification particulière applicable. Sa puissance optique doit être indiquée dans la
spécification particulière applicable. Sauf spécification contraire, la source optique doit
émettre une lumière modulée avec une largeur spectrale à mi-hauteur plus faible que 1
nm (‡). Un ECL ou une DEL, par exemple, avec un filtre optique passe-bande étroit, est
approprié(e). Le taux de suppression des modes latéraux pour l’ECL doit être supérieur
à 30 dB (‡). La variation de la puissance de sortie doit être inférieure à 0,05 dB, ce qui
peut être plus facilement réalisable avec un isolateur optique placé au niveau du port de
sortie de la source optique. L'élargissement spectral à la base du spectre laser doit être
le plus faible possible pour l’ECL.
NOTE Il convient que l’utilisation d’une DEL soit limitée aux mesures de gain de faible signal.
b) wattmètre optique. Il doit avoir une précision de mesure meilleure que ±0,2 dB, sans tenir
compte de l'état de polarisation dans la largeur de bande de longueur d’onde opérationnelle
de l'AO. Une plage dynamique dépassant le gain mesuré est nécessaire (par exemple
40 dB);
c) analyseur de spectre électrique. L’erreur de mesure de puissance spectrale doit être
inférieure à ±0,5 dB (optique). La linéarité doit être meilleure que ±0,2 dB (optique);
d) isolateur optique. Des isolateurs optiques peuvent être utilisés en entrée et en sortie de
l’AO. La variation des pertes dépendantes de la polarisation de l’isolateur doit être
inférieure à 0,2 dB (‡). L’isolation optique doit être supérieure à 40 dB (‡). La réflectance
de ce dispositif doit être inférieure à –40 dB (‡) à chaque port;
e) atténuateur optique variable. La gamme d’atténuation et la stabilité doivent se situer,
respectivement, au-dessus de 40 dB (‡) et en dessous de ±0,1 dB (‡),. La réflectance de
ce dispositif doit être inférieure à –40 dB (‡) à chaque port;
f) contrôleur de polarisation. Ce dispositif doit être capable de fournir en signal lumineux
d'entrée à tous les états de polarisation possibles (par exemple les états linéaire, elliptique
et circulaire). Par exemple, le contrôleur de polarisation peut consister soit en un polariseur
linéaire suivi d'un contrôleur de polarisation pour tout type de fibre, soit en un polariseur
linéaire suivi d'une lame quart d'onde orientable à 90° au minimum et d'une lame demi-
onde orientable à 180° au minimum. La variation des pertes du contrôleur de polarisation
doit être inférieure à 0,2 dB (‡). La réflectance de ce dispositif doit être inférieure à
–40 dB (‡) à chaque port. L’utilisation d’un contrôleur de polarisation est considérée
comme optionnelle, sauf pour la mesure du gain en fonction de la polarisation, mais peut
également être nécessaire pour obtenir la précision souhaitée des autres paramètres de
puissance et de gain pour les dispositifs d’AO présentant un gain en fonction de la
polarisation significatif;
g) connexions temporaires en fibre optique. Il convient que le diamètre du champ de mode
des connexions temporaires en fibre optique utilisées soit aussi proche que possible de
celui des fibres servant de ports d'entrée et de sortie de l'AO. La réflectance de ce
dispositif doit être inférieure à –40 dB (‡) à chaque port, et la longueur de la connexion
temporaire doit être inférieure à 2 m;

61290-1-2  IEC:2005 – 19 –
The test equipment listed below, with the required characteristics, is needed.
a) Optical source: The optical source shall be either at fixed wavelength or wavelength-tunable.
– Fixed-wavelength optical source: This optical source shall generate a light with a
wavelength and optical power specified in the relevant detail specification. Unless
otherwise specified, the optical source shall emit modulated light with the full width at
half maximum of the spectrum narrower than 1 nm (‡). A distributed feedback (DFB)
laser, a distributed Bragg reflector (DBR) laser, an external cavity laser (ECL) diode and
a light-emitting diode (LED) with a narrow-band filter are applicable, for example. The
suppression ratio for the side modes for the DFB laser, the DBR laser or the ECL shall
be higher than 30 dB (‡). The output power fluctuation shall be less than 0,05 dB (‡),
which may be better attainable with an optical isolator at the output port of the optical
source. Spectral broadening at the foot of the lasing spectrum shall be minimal for laser
sources.
– Wavelength-tunable optical source: This optical source shall be able to generate a
wavelength-tunable light within the range specified in the relevant detail specification.
Its optical power shall be specified in the relevant detail specification. Unless otherwise
specified, the optical source shall emit modulated light with the full width at half
maximum of the spectrum narrower than 1 nm (‡). An ECL or an LED with a narrow
bandpass optical filter is applicable, for example. The suppression ratio of side modes
for the ECL shall be higher than 30 dB (‡). The output power fluctuation shall be less
than 0,05 dB, which may be better attainable with an optical isolator at the output port of
the optical source. Spectral broadening at the foot of the lasing spectrum shall be
minimal for the ECL.
NOTE The use of an LED should be limited to small-signal gain measurements.
b) Optical power meter: It shall have a measurement accuracy better than ±0,2 dB,
irrespective of the state of polarization, within the operational wavelength bandwidth of the
OA. A dynamic range exceeding the measured gain is required (e.g. 40 dB).
c) Electrical spectrum analyzer: The spectral-power-measurement error shall be better than
±0,5 dB (optical). The linearity shall be better than ±0,2 dB (optical).
d) Optical isolator: Optical isolators may be used to bracket the OA. The polarization-
dependent loss variation of the isolator shall be better than 0,2 dB (‡). Optical isolation shall
be better than 40 dB (‡). The reflectance from this device shall be smaller than –40 dB (‡) at
each port.
e) Variable optical attenuator: The attenuation range and stability shall be over 40 dB (‡) and
better than ±0,1 dB (‡), respectively. The reflectance from this device shall be smaller than
–40 dB (‡) at each port.
f) Polarization controller: This device shall be able to provide as input signal light all possible
states of polarization (e.g. linear, elliptical and circular). For example, the polarization
controller may consist of a linear polarizer followed by an all-fibre-type polarization
controller, or by a linear polarizer followed by a quarter-wave plate rotatable by minimum of
90° and a half wave plate rotatable by minimum of 180°. The loss variation of the
polarization controller shall be less than 0,2 dB (‡). The reflectance from this device shall
be smaller than –40 dB (‡) at each port. The use of a polarization controller is considered
optional, except for the measurement of polarization dependent gain, but may also be
necessary to achieve the desired accuracy of other power and gain parameters for OA
devices exhibiting significant polarization dependent gain.
g) Optical fibre jumpers: The mode field diameter of the optical fibre jumpers used should be
as close as possible to that of fibres used as input and output ports of the OA. The
reflectance from this device shall be smaller than –40 dB (‡) at each port, and the length of
the jumper shall be shorter than 2 m.

– 20 – 61290-1-2  CEI:2005
h) connecteurs optiques. La répétabilité des pertes de connexion doit être meilleure que
±0,2 dB;
i) détecteur optique. Ce dispositif doit être fortement insensible à la polarisation et avoir une
linéarité meilleure que ±0,2 dB;
NOTE Afin de minimiser les effets de saturation dus aux niveaux élevés de courant continu, la sortie du
détecteur optique doit être couplée c.a.
j) générateur de signal. Le générateur de signal doit délivrer une onde sinusoïdale à une
fréquence supérieure à plusieurs centaines de kilohertz, avec une linéarité meilleure que
±1,5 dB;
NOTE Pour les mesures de gain faible signal, un système de hachage optique peut être utilisé en variante.
k) coupleur optique. La dépendance en polarisation du rapport d’embranchement du coupleur
doit être minimale. Le changement de l’état de polarisation de la lumière d’entrée doit être
négligeable. Tout port non connecté du coupleur doit être raccordé correctement, de façon
à diminuer la réflectance en dessous de –40 dB (‡).
5 Echantillon d'essai
L'AO doit fonctionner dans des conditions de fonctionnement nominales. Si l'AO est
susceptible de provoquer des oscillations laser dues à des réflexions parasites, il convient
d'utiliser des isolateurs optiques en entrée et en sortie de l'AO en essai. Cela permettra de
réduire l'instabilité du signal et les imprécisions de mesure.
Pour les mesures des paramètres a) à l) de l’Article 1 sauf e), des précautions doivent être
prises pour maintenir l’état de polarisation de la lumière d’entrée pendant la mesure. Des
changements de l'état de polarisation de la lumière d'entrée peuvent entraîner des variations
de la puissance optique d'entrée du fait de la légère dépendance en polarisation de tous les
composants optiques utilisés, conduisant ainsi à des erreurs de mesure.
6 Mode opératoire
La procédure de mesure est décrite ci-dessous.
a) Puissance de sortie nominale du signal. La puissance nominale du signal de sortie est
donnée par la puissance optique minimale du signal de sortie, pour une puissance optique
du signal d’entrée spécifiée dans la spécification particulière applicable, et dans les
conditions de fonctionnement nominales, données dans la spécification particulière
applicable.
Pour trouver cette valeur minimale, les niveaux de puissance du signal d’entrée et du signal
de sortie doivent être contrôlés continuellement pendant une durée donnée et en présence
de changements de l’état de polarisation et d’autres instabilités, comme spécifié dans la
spécification particulière applicable. Les procédures de mesure décrites ci-dessous doivent
être suivies, avec référence à la Figure 1.
1) Régler la source optique à la longueur d’onde d’essai spécifiée dans la spécification
particulière applicable.
2) Mesurer le rapport d’embranchement du coupleur optique à travers les niveaux de
puissance du signal sortant des deux ports de sortie avec un wattmètre optique.
3) Mesurer la perte, L, de la connexion temporaire en fibre optique entre l’AO et le
j
détecteur optique (voir la Figure 1c) par la techniqu
...