CN117674982B - 一种光通信系统的回波损耗测量方法及测量系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种光通信系统的回波损耗测量方法及测量系统。本申请的方案通过根据待测件在光通信系统中的偏角和间隙，对待测件在光通信系统中对应位置的模场进行描述，然后根据模场来计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率，根据耦合效率选取光耦合器，进而确定光耦合器的耦合参数，再根据耦合参数、耦合效率、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率计算待测件的反射率，最后根据反射率计算待测件在光通信系统中的回波损耗值。采用本申请的测量方法/系统，能够对回波损耗进行有效测量，使得测量结果精度高且测量速度明显提升。

Description

一种光通信系统的回波损耗测量方法及测量系统

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种光通信系统的回波损耗测量方法及测量系统。

背景技术

由于光通信系统的中继距离比传统的平衡电缆和同轴电缆通信系统长，可以实现宽带信息的传输，因此，光通信系统得到了长足而稳定的发展，并被广泛应用于公用的通信网络干线传输系统中。但是随着光通信系统的容量与速率持续上升，严重影响通信系统性能的传输反射信号干扰因素也随之产生。当连接器、端面以及探测器表面等引发过强的菲涅尔反射时，就会对系统的整体运行产生一定程度的负面影响，不仅会降低发射光功率，还会使中心波长与输出光功率产生波动。因此，测量光通信系统的回波损耗是实现系统稳定运行的关键环节。

目前，光回波损耗的测量方法主要有三种：光连续波反射(OCWR)法、光相干域反射(OCDR)法和光时域反射(OTDR)法。其中，光连续波反射法不能测量出反射光的位置及多重反射光，尤其当被测件的反射光小于其他器件的反射光时，限制了功率计的灵敏度，导致测量精度降低。光相干域反射法虽能够测量光路中各点的多重反射光，且灵敏度高，但测量范围受限于干涉仪的移动距离，而且价格昂贵，普及率不高。光时域反射法要发送和接收脉冲信号，并对返回的信号进行分析，所以测量时间较长。由此可知，上述方法在测量过程中都会受到不同因素不同程度的干扰，导致测量结果存在较大偏差。有鉴于此，需要提出一种新的光通信系统及其回波损耗测量方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明提供的一种光通信系统的回波损耗测量方法及测量系统，有效解决了现有光通信系统在测量过程中存在不同因素的干扰，导致回波损耗测量精度低、测量速度慢的问题。

根据第一方面，一种实施例中提供一种光通信系统的回波损耗测量方法，包括：

根据所述光通信系统中的偏角与间隙，对所述光通信系统中待测件对应位置的模场进行描述，所述模场用于表征光信号在待测件对应位置的空间中的强度和相位分布；

根据所述模场计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率；

根据所述耦合效率确定所述光耦合器的参数，所述参数包括正向耦合比率、反向耦合比率、第一反射系数以及第二反射系数；

获取所述回波损耗测量系统中光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率；

根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率，计算所述待测件的反射率；

根据所述待测件的反射率计算所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值。

在一种能够实现的实施方式中，所述根据所述光通信系统中的偏角与间隙，对所述光通信系统中待测件对应位置的模场进行描述，包括：

设定偏角为θ，产生的间隙为z₀，当光纤中的纵向坐标z在z<0,z>z₀的区域中时，所述模场表达式为：

当所述间隙在0<z<z₀的区域时，所述模场表达式为：

式中，E为模场；β₁为光的波矢量在纵向方向的分量；β₂为光的波矢量在横向方向的分量；β₃为光的波矢量在垂直于纵向和横向方向的分量；A为输光场的振幅、B为反射光场的振幅；i为虚数单位；R为光耦合器的第一反射系数；h表示光纤中的能量或信号衰减情况的参数；s为光纤中的横向坐标。

在一种能够实现的实施方式中，所述根据所述模场计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率，包括：

当z＝0时，得到如下表达式：

当z＝z₀时，得到如下表达式：

将z＝0时和z＝z₀时的表达式进行简化并合并求解，得到：

式中，T为耦合效率；S为光耦合器的第二反射系数；j为虚数单位。

在一种能够实现的实施方式中，所述根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率，计算所述待测件的反射率，包括：

将所述待测件设定为标准反射件，根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率计算所述标准反射件的反射光功率；

对所述标准反射件进行终止反射校准，得到终止反射的光功率；

根据所述标准反射件的反射光功率和所述终止反射的光功率计算所述待测件的反射率。

在一种能够实现的实施方式中，所述将所述待测件设定为标准反射件之前，还包括：

建立所述光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率之间的关系表达式；

对所述关系表达式进行转换，得到所述待测件的回波损耗计算公式；

所述关系表达式为：

PI＝Ps×k1；

PRD＝PI×RDUT；

PDD＝PRD×k2+Ps×S；

所述待测件的回波损耗计算公式为：

式中，PI为待测件的接收光功率；Ps为光源发射出的光功率；k1为光耦合器的正向耦合比率；k2为光耦合器的反向耦合比率；PRD为待测件的后向反射光功率；RDUT为待测件的反射率；PDD为待测件反射到探测器的光功率。

在一种能够实现的实施方式中，所述标准反射件的反射光功率的表达式为：

PRR＝PI×RREF；

PDR＝PRR×k2+Ps×S；

式中，PRR为标准反射件的后向反射光功率；RREF为标准反射件的反射率；PDR为标准反射件的反射光功率。

在一种能够实现的实施方式中，所述终止反射的光功率的表达式为：

P_RZ＝P_I×R_Z；

P_DZ＝P_RZ×k₂+P_s×S＝P_I×R_Z×k₂+P_s×S≈P_s×S；

所述待测件的反射率R_DUT的表达式为：

式中，P_RZ为终止反射件的后向反射光功率；R_Z为终止反射件的反射率；P_DZ为终止反射件的反射光功率。

在一种能够实现的实施方式中，所述根据所述待测件的反射率计算所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值，包括：

将所述待测件的反射率代入所述待测件的回波损耗计算公式进行计算，以得到所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值；

其中，所述待测件的回波损耗值的计算公式为：

根据第二方面，一种实施例中提供一种光通信系统的回波损耗测量系统，包括：

模场计算模块，用于根据所述光通信系统中的偏角与间隙，对所述光通信系统中待测件对应位置的模场进行描述，所述模场用于表征光信号在待测件对应位置的空间中的强度和相位分布；

耦合效率计算模块，用于根据所述模场计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率；

光耦合器选取模块，用于根据所述耦合效率确定所述光耦合器的参数，所述参数包括正向耦合比率、反向耦合比率、第一反射系数以及第二反射系数；

获取模块，用于获取所述回波损耗测量系统中光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率；

反射率计算模块，用于根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率，计算所述待测件的反射率；

回波损耗计算模块，用于根据所述待测件的反射率计算所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值。

根据第三方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如上述的方法。

据上述实施例的一种光通信系统的回波损耗测量方法及测量系统，通过根据待测件在光通信系统中的偏角和间隙，对待测件在光通信系统中对应位置的模场进行描述，然后根据模场来计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率，根据耦合效率选取光耦合器，进而确定光耦合器的耦合参数，再根据耦合参数、耦合效率、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率计算待测件的反射率，最后根据反射率计算待测件在光通信系统中的回波损耗值。采用本申请的测量方法/系统，能够对回波损耗进行有效测量，使得测量结果精度高且测量速度明显提升。

附图说明

图1为本实施例提供的回波损耗测量方法的流程图；

图2为本实施例提供的光耦合器参数确定的流程图；

图3为本实施例提供的回波损耗测量的结构原理图一；

图4为本实施例提供的回波损耗测量的结构原理图二；

图5为本实施例提供的回波损耗测量的结构原理图三；

图6为本实施例提供的回波损耗测量系统的结构框图。

附图标记：10、模场计算模块；20、耦合效率计算模块；30、光耦合器选取模块；40、获取模块；50、反射率计算模块；60、回波损耗计算模块；70、光源；80、角度连接器；90、待测件；110、终止反射件；120、光耦合器；130、探测器；140、标准反射件。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

首先，对光通信系统中所涉及到的概念进行解释说明。

模场：指光信号在光纤或波导中传播时的电磁场分布模式。它描述了光信号在空间中的强度和相位分布。

在给定的光通信系统中，存在着不同的区域，这些区域指的是光纤或波导中具有不同特性或结构的部分。这些区域可能包括光纤的芯部、包层和衬底层，以及光波导的核心和包层等。不同的区域通常具有不同的折射率分布、尺寸和形状等。根据存在的偏角与间隙，可以得到不同区域的对应模场表达式，这意味着可以通过分析光信号在不同区域中的传播行为，推导出每个区域中的模场表达式。这些模场表达式可以用于研究和设计光通信系统中的光传输特性、耦合效率、损耗等。

以下，对本实施例的光通信系统的回波损耗测量方法进行详细说明。

如图1所示，本实施例提供的一种光通信系统的回波损耗测量方法，包括如下步骤：

步骤100：模场计算模块10根据光通信系统中的偏角与间隙，对光通信系统中待测件90对应位置的模场进行描述，模场用于表征光信号在待测件90对应位置的空间中的强度和相位分布。

具体的，在光通信系统中，一般需要对待测件90进行回波损耗测量，待测件90为光通信系统中的连接线路、连接器、接头等。而偏角是指待测件90的端面光束相对于理论入射角度的偏离角度。间隙是指待测件90端面之间的空隙或距离差。通过研究和分析模场的特性，可以了解光的传输效率、耦合效果以及角度偏离对耦合效率的影响。

本步骤中，通过模场计算模块10根据光通信系统中的偏角与间隙，对光通信系统中待测件90对应位置的模场进行描述，具体包括：

设定偏角为θ，产生的间隙为z₀，当光纤中的纵向坐标z在z<0,z>z₀的区域中时，模场表达式为：

当间隙在0<z<z₀的区域时，模场表达式为：

式中，E为模场；β₁为光的波矢量在纵向方向的分量；β₂为光的波矢量在横向方向的分量；β₃为光的波矢量在垂直于纵向和横向方向的分量；A为输光场的振幅、B为反射光场的振幅；i为虚数单位，表示-1的平方根，其中，在光学和电磁学中，虚数单位通常用于表示相位；R为光耦合器的第一反射系数；h表示光纤中的能量或信号衰减情况的参数；s为光纤中的横向坐标。

步骤200：通过耦合效率计算模块根据模场计算回波损耗测量系统中光耦合器120的耦合效率。

本步骤中，对于耦合效率的具体计算如下：

当z＝0时，得到如下表达式：

对上述公式(3)进行化简，得到：

当z＝z₀时，得到如下表达式：

对上述公式(5)进行化简，得到：

将公式(4)和公式(6)的等式组联立，得到：

对上述公式(7)进行简化，做出如下改写：

对上述公式(8)的方程组进行合并求解，推导得到如下等式：

对公式(9)进行再次化简，改写为如下公式：

综合上述各式，得到最终的透射率(即耦合效率)，得到如下表达式：

式中，T为耦合效率；S为光耦合器的第二反射系数，其中R＝|S|²；j为虚数单位。

在计算时，令β₁＝β₃＝β，以方便计算出间隙大小。通过分析上述公式(11)可以得出：随着偏角角度的逐渐增大，耦合效率呈逐渐减小的趋势。

步骤300：根据耦合效率确定光耦合器120的参数，参数包括正向耦合比率、反向耦合比率、第一反射系数以及第二反射系数。

光耦合器120选取模块30根据上述步骤得出的规律，选取最佳耦合设计的光耦合器120，光耦合器120确定之后，进而光耦合器120的参数也随之确定。

在光耦合器120的参数确定好之后，需要将该光耦合器120应用于回波损耗测量系统中，以评估系统的反射损耗情况，如图3示出了回波损耗测量系统的测量原理图。其中，光耦合器120通过角度连接器80与待测件90实现连接，光源70在经过光耦合器120后，经过角度连接器80照射至待测件90进行回波损耗测量。

步骤400：通过获取模块40获取回波损耗测量系统中光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率。

步骤500：反射率计算模块50根据耦合效率、光耦合器120的参数、光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率，计算待测件90的反射率。

步骤600：回波损耗计算模块60根据待测件90的反射率计算待测件90在光通信系统中的回波损耗值。

本实施例中，利用待测件90的反射属性表达回波损耗，通过偏角与间隙，探讨角向偏离与耦合效率的关系，依据各区域内产生的不同模场，得到角度变化对耦合效率的影响，根据光通信系统中各项测量参数指标的相关性，建立待测件90的回波损耗计算公式，经过测量标准反射件140接收的反射光功率，实施参考反射校准，然后，再通过终止反射校准的完成，令探测器130接收的光功率等同于光通信系统的附加反射光功率，从而使回波损耗测量得以实现。通过采用本实施例的方法，有效解决了现有光通信系统在测量过程中存在不同因素的干扰，导致回波损耗测量精度低、测量速度慢的问题。

由于探测器130只能接收反射类型的光束，无法对待测件90接收的光功率PI进行直接测量。因为除了待测件90在接收入射光时所生成的反射之外，还有系统光路中熔接点与连接点的附加反射或者寄生反射，而且待测件90的反射率也不能确定，因此，探测器130无法对待测件90后向的反射光功率进行精准测量，因此，测量前要先校准光通信系统，以获取到准确的待测件90回波损耗数值。

参考图2，本实施例中，根据耦合效率、光耦合器120的参数、光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率，计算待测件90的反射率，具体包括如下步骤：

步骤501：将待测件90设定为标准反射件140，根据耦合效率、光耦合器120的参数、光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率计算标准反射件140的反射光功率。

为了使光耦合器120的方向性、光路插入损耗、系统后向散射、波长依赖性以及其他负面影响降至最低，校对阶段由参考反射校准与终止反射校准两部分架构而成。针对参考反射校准，将反射率待确定的待测件90设定成标准反射件140，对其接收的反射光功率进行测量，以精准地采集到待测件90接收的光功率。其测量原理图如图4所示。

步骤502：对标准反射件140进行终止反射校准，得到终止反射的光功率。

在经过参考反射校准后，还需要进行终止反射校准，即在待测件90的端口位置设置终止反射件110。其中，终止反射件110具体为在直径为5mm的终止棒上缠5圈光缆，使通信系统的附加反射对测量准确性与覆盖率的影响得到降低。其测量原理图如图5所示。

步骤503：根据标准反射件140的反射光功率和终止反射的光功率计算待测件90的反射率。

本实施例中，当光束由光通信系统中的光源70发出，并通过耦合器照射到待测件90上时，待测件90会对其中的部分入射光进行反射，然后探测器130对经过光耦合器120的反射光实施接收，再与待测件90比较邻近的后方位置进行光通信系统的终止反射，以使待测件90的反射得到去除。

本实施例中，在将待测件90设定为标准反射件140之前，还包括：

建立光耦合器120的参数、光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率之间的关系表达式；

对关系表达式进行转换，得到待测件90的回波损耗计算公式。

具体的，光耦合器120的参数、光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率之间的关系表达式为：

P_I＝P_s×k₁；

P_RD＝P_I×R_DUT； (12)

P_DD＝P_RD×k₂+P_s×S；

待测件的回波损耗计算公式为：

式中，P_I为待测件的接收光功率；P_s为光源发射出的光功率；k₁为光耦合器的正向耦合比率；k₂为光耦合器的反向耦合比率；P_RD为待测件的后向反射光功率；R_DUT为待测件的反射率；P_DD为待测件反射到探测器的光功率。

图3中，标准反射件的反射光功率的表达式为：

P_RR＝P_I×R_REF；

P_DR＝P_RR×k₂+P_s×S； (14)

式中，P_RR为标准反射件的后向反射光功率；R_REF为标准反射件的反射率；P_DR为标准反射件的反射光功率。

在终止反射校准中，要求终止位置的回波损耗达到170dB，意味着反射功率应远低于输入功率。如果我们假设输入功率为Pin，则反射功率应为：

反射功率＝Pin*10^(-回波损耗/10)；

测量的插入损耗为86dB，而要求的回波损耗为170dB。这意味着终止位置的反射功率应为输入功率的10^(-170/10)倍。如果我们假设输入功率为1单位(可理解为1个参考功率单位)，则终止位置的反射功率约为1e^(-17)单位。这个非常小的功率值可以近似为0。因此，终止位置的回波损耗达到170dB时，后向反射光功率可以近似为0。相当于该位置的反射率R_Z也约为0，即探测器130所接收的光功率就是光通信系统的附加反射光功率。

具体的，如图5中，终止反射的光功率的表达式为：

P_RZ＝P_I×R_Z；

P_DZ＝P_RZ×k₂+P_s×S＝P_I×R_Z×k₂+P_s×S≈P_s×S； (15)

将上述公式(12)～(15)进行综合考量，推算得到下列待测件测量表达式

将公式(16)进行变换，得到待测件90的反射率R_DUT的表达式：

式中，P_RZ为终止反射件的后向反射光功率；R_Z为终止反射件110的反射率；P_DZ为终止反射件110的反射光功率。

本实施例中，根据待测件90的反射率计算待测件在光通信系统中的回波损耗值，具体通过如下步骤实现：

将待测件90的反射率(也即公式(17))代入待测件90的回波损耗计算公式(也即公式(13))进行计算，以得到待测件90在光通信系统中的回波损耗值；

其中，待测件90的回波损耗值的计算公式为：

由此可知，在最终得到的回波损耗计算公式(18)中，并不存在光源输出功率P_s与光耦合器120的参数特征，因此，只要已知标准反射件140的反射率R_REF，就能够实现光通信系统中待测件90的回波损耗的测量。

如图6所示，本实施例提供的一种光通信系统的回波损耗测量系统，包括模场计算模块10、耦合效率计算模块20、光耦合器120选取模块30、获取模块40、反射率计算模块50以及回波损耗计算模块60。其中，模场计算模块10用于根据光通信系统中的偏角与间隙，对光通信系统中待测件90对应位置的模场进行描述，模场用于表征光信号在待测件90对应位置的空间中的强度和相位分布。耦合效率计算模块20用于根据模场计算回波损耗测量系统中光耦合器120的耦合效率。光耦合器120选取模块30用于根据耦合效率确定光耦合器120的参数，参数包括正向耦合比率、反向耦合比率、第一反射系数以及第二反射系数。获取模块40用于获取回波损耗测量系统中光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率。反射率计算模块50，用于根据耦合效率、光耦合器120的参数、光源70发射出的光功率和待测件90反射到探测器130的光功率，计算待测件90的反射率。回波损耗计算模块60用于根据待测件90的反射率计算待测件90在光通信系统中的回波损耗值。

具体的，本实施例的回波损耗测量系统中，各模块的功能及作用已在上述实施例中进行详细说明，本实施例在此不做过多赘述。

本实施例提供的一种计算机可读存储介质，介质上存储有程序，程序能够被处理器执行以实现如上述的方法。鉴于上述实施例已对回波损耗测量方法进行详细描述，本实施例在此不做过多赘述。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (9)

1.一种光通信系统的回波损耗测量方法，其特征在于，包括：

根据所述光通信系统中的偏角与间隙，对所述光通信系统中待测件对应位置的模场进行描述，所述模场用于表征光信号在待测件对应位置的空间中的强度和相位分布；

根据所述模场计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率；

根据所述耦合效率确定所述光耦合器的参数，所述参数包括正向耦合比率、反向耦合比率、第一反射系数以及第二反射系数；

获取所述回波损耗测量系统中光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率；

根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率，计算所述待测件的反射率；

根据所述待测件的反射率计算所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值；

其中，根据所述光通信系统中的偏角与间隙，对所述光通信系统中待测件对应位置的模场进行描述，具体包括：

设定偏角为θ，产生的间隙为z₀，当光纤中的纵向坐标z在z<0,z>z₀的区域中时，所述模场表达式为：

当所述间隙在0<z<z₀的区域时，所述模场表达式为：

式中，E为模场；β₁为光的波矢量在纵向方向的分量；β₂为光的波矢量在横向方向的分量；β₃为光的波矢量在垂直于纵向和横向方向的分量；A为输入光场的振幅、B为反射光场的振幅；i为虚数单位；R为光耦合器的第一反射系数；h表示光纤中的能量或信号衰减情况的参数；s为光纤中的横向坐标。

2.如权利要求1所述的回波损耗测量方法，其特征在于，所述根据所述模场计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率，包括：

当z＝0时，得到如下表达式：

当z＝z₀时，得到如下表达式：

将z＝0时和z＝z₀时的表达式进行简化并合并求解，得到：

式中，T为耦合效率；S为光耦合器的第二反射系数；j为虚数单位。

3.如权利要求2所述的回波损耗测量方法，其特征在于，所述根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率，计算所述待测件的反射率，包括：

将所述待测件设定为标准反射件，根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率计算所述标准反射件的反射光功率；

对所述标准反射件进行终止反射校准，得到终止反射的光功率；

根据所述标准反射件的反射光功率和所述终止反射的光功率计算所述待测件的反射率。

4.如权利要求3所述的回波损耗测量方法，其特征在于，所述将所述待测件设定为标准反射件之前，还包括：

建立所述光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率之间的关系表达式；

对所述关系表达式进行转换，得到所述待测件的回波损耗计算公式；

所述关系表达式为：

P_I＝P_s×k₁；

P_RD＝P_I×R_DUT；

P_DD＝P_RD×k₂+P_s×S；

所述待测件的回波损耗计算公式为：

式中，P_I为待测件的接收光功率；P_s为光源发射出的光功率；k₁为光耦合器的正向耦合比率；k₂为光耦合器的反向耦合比率；P_RD为待测件的后向反射光功率；R_DUT为待测件的反射率；P_DD为待测件反射到探测器的光功率。

5.如权利要求4所述的回波损耗测量方法，其特征在于，所述标准反射件的反射光功率的表达式为：

P_RR＝P_I×R_REF；

P_DR＝P_RR×k₂+P_s×S；

式中，P_RR为标准反射件的后向反射光功率；R_REF为标准反射件的反射率；P_DR为标准反射件的反射光功率。

6.如权利要求5所述的回波损耗测量方法，其特征在于，所述终止反射的光功率的表达式为：

P_RZ＝P_I×R_Z；

P_DZ＝P_RZ×k₂+P_s×S＝P_I×R_Z×k₂+P_s×S≈P_s×S；

所述待测件的反射率R_DUT的表达式为：

式中，P_RZ为终止反射件的后向反射光功率；R_Z为终止反射件的反射率；P_DZ为终止反射件的反射光功率。

7.如权利要求6所述的回波损耗测量方法，其特征在于，所述根据所述待测件的反射率计算所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值，包括：

将所述待测件的反射率代入所述待测件的回波损耗计算公式进行计算，以得到所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值；

其中，所述待测件的回波损耗值的计算公式为：

8.一种光通信系统的回波损耗测量系统，其特征在于，包括：

模场计算模块，用于根据所述光通信系统中的偏角与间隙，对所述光通信系统中待测件对应位置的模场进行描述，所述模场用于表征光信号在待测件对应位置的空间中的强度和相位分布；

耦合效率计算模块，用于根据所述模场计算回波损耗测量系统中光耦合器的耦合效率；

光耦合器选取模块，用于根据所述耦合效率确定所述光耦合器的参数，所述参数包括正向耦合比率、反向耦合比率、第一反射系数以及第二反射系数；

获取模块，用于获取所述回波损耗测量系统中光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率；

反射率计算模块，用于根据所述耦合效率、光耦合器的参数、光源发射出的光功率和待测件反射到探测器的光功率，计算所述待测件的反射率；

回波损耗计算模块，用于根据所述待测件的反射率计算所述待测件在所述光通信系统中的回波损耗值；

其中，所述模场计算模块具体包括：

设定偏角为θ，产生的间隙为z₀，当光纤中的纵向坐标z在z<0,z>z₀的区域中时，所述模场表达式为：

当所述间隙在0<z<z₀的区域时，所述模场表达式为：

式中，E为模场；β₁为光的波矢量在纵向方向的分量；β₂为光的波矢量在横向方向的分量；β₃为光的波矢量在垂直于纵向和横向方向的分量；A为输入光场的振幅、B为反射光场的振幅；i为虚数单位；R为光耦合器的第一反射系数；h表示光纤中的能量或信号衰减情况的参数；s为光纤中的横向坐标。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。