一种光纤端差测试方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN02138373.1

申请日:

2002.09.29

公开号:

CN1401983A

公开日:

2003.03.12

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):G01M 11/02申请日:20020929授权公告日:20050406终止日期:20091029|||授权|||公开

IPC分类号:

G01M11/02; G02B6/00

主分类号:

G01M11/02; G02B6/00

申请人:

南京华新藤仓光通信有限公司;

发明人:

王小泉

地址:

210038江苏省南京市新港经济开发区新港大道76号

优先权:

专利代理机构:

南京天翼专利代理有限责任公司

代理人:

汤志武

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内容摘要

一种光纤端差测试方法,其特征是在一根光纤的末端E与始端S之间,选取A、B长度及E端和S端中任一端为起始扫描端,A点距起始扫描端Lm,Lm≥0,AB长度从A点开始,以步长Lb向另一端移动扫描测量各AB移动点衰减值,在距另一端Lm处停止,最后一步长度若不是Lb整数,则在距另一端Lm+余长Ly处停止,然后再由此点以同样步长返回扫描至起始扫描端,测量各相同位置AB点的衰减值,把两次测量的各相同位置AB长度点的衰减值相减,拟合成端差衰减曲线。

权利要求书

1、一种光纤端差测试方法,其特征是在一根光纤的末端E与始端S之间,选取A、B
长度及E端和S端中任一端为起始扫描端,A点距起始扫描端Lm,Lm≥0,AB长度从A点
开始,以步长Lb向另一端移动扫描测量各AB移动点衰减值,在距另一端Lm处停止,最后
一步长度若不是Lb整数,则在距另一端Lm+余长Ly处停止,然后再由此点以同样步长返回
扫描至起始扫描端,测量各相同位置AB点的衰减值,把两次测量的各相同位置AB长度点
的衰减值相减,拟合成端差衰减曲线。
2、根据权利要求1所述的光纤端差测试方法,其特征是AB长度取为2Km,Lm
100M,Lb取为200M。
3、根据权利要求1或2所述的光纤端差测试方法,其特征是测试前将待测光纤与假
光纤接好,接续点取为待测光纤的E端及S端并将MARKER线放在假光纤与待测光纤的接
续处。
4、根据权利要求3所述的光纤端差测试方法,其特征是小于50Km的光纤,在1310
波长下接续,大于50Km的光纤在1550波长下接续。

说明书

一种光纤端差测试方法

                          技术领域

本发明涉及光纤的测试技术,特别是一种光纤端差的测试方法。

                          背景技术

根据国标规定,光纤产品应给出端差值并在给定的指标内。端差通常的测试方法是光
纤的E端(一盘光纤的结束端)衰减值与S端(一盘光纤的开始端)衰减值之差值。由于
光纤存在不均匀性(原材料及制造工艺等引起),当用户将一盘光纤分割成短光纤制造光
缆时,端差值往往会发生变化与测试值不符,造成融接损失,衰减超标。以下我们根据端
差的测试原理对测试误差产生的原因进行分析。端差是衰减的差值,其测试原理与衰减系
数的测试原理相同。如图1所示,在一根光纤的E端与S端之间,取A、B二点,A、B点
是微观粒子遵循瑞利散射原理,入射光1、反射光2,衰减系数P可用下式表示:

P=(A点后向反射光-B点后向反射光)AB两点间距离…………(1)

光进入介质会产生散射,向各个方向激发,OTDR捕捉光标点和入射方向相反的光,
测量其强度,根据(1)式计算衰减系数。当介质内部的密度相同时,各个方向的散射光
强度是一样的,但实际情况并不如此,因我们只考虑和入射光方向相反的光,根据反射规
律,如图2、3所示,当N1>N2时,反射光较少;当N1<N2时,反射光较多(N1、N2表示介
质的密度)。端差的计算以图4为例,假定A点介质是均匀的,B点不均匀,A点沿入射
光方向的强度设为-XA1和-XA2,因A点均匀,故|-XA1|=|XA2|。B点沿入射光方向的强
度设为-YB1和YB2,AB间距离为L,则从E端测试衰减系数:

PE=(-XA1+-YB1)/L………………………………………………(2)

则从S端测试衰减系数:

PS=(YB2-XA2)/L…………………………………………………(3)

(2)-(3)式得:PE-PS=(YB1-YB2)/L……………………………(4)

由(4)式可以看出端差和介质的不均匀程度和两介质之间的距离有关,这就是为什
么测试25Km光纤没有端差,但客户买后分割做成光缆就容易出现端差的原因。如果当
A、B两点都不均匀时,则情况更为复杂,由(2)-(3)式得:

PE-PS=[(YB1-YA1)+(XB1-XA2)]/L…………………………(5)

由(5)式也可看出端差与不均匀性及长度有关,即端差是因为光纤密度不均匀造成
的。

                      发明内容

本发明的目的在于提供一种可以在不分割光纤的情况下,准确测试长光纤端差的方
法,其技术方案如下:

一种光纤端差测试方法,其特征是在一根光纤的末端E与始端S之间,选取A、B
长度及E端和S端中任一端为起始扫描端,A点距起始扫描端Lm,Lm≥0,AB长度从A点
开始,以步长Lb向另一端移动扫描测量各AB移动点衰减值,在距另一端Lm处停止,最后
一步长度若不是Lb整数,则在距另一端Lm+余长Ly处停止,然后再由此点以同样步长返回
扫描至起始扫描端,测量各相同位置AB点的衰减值,把两次测量的各相同位置AB长度点
的衰减值相减,拟合成端差衰减曲线。AB长度一般取为2Km,Lm取为100M,Lb取为
200M。测试前将待测光纤与假光纤接好,接续点取为待测光纤的E端及S端并将MARKER
线放在假光纤与待测光纤的接续处。小于50Km的光纤,在1310波长下接续,大于50Km
的光纤在1550波长下接续。

                  附图说明

图1是端差测试原理图;

图2、3是光纤不均匀时的入射光及反射光示意图;

图4是端差计算图示意图;

图5、6是本发明的测试方法示意图;

图7是端差衰减曲线。

                具体实施方式

参看图5、6,假设一根待测光纤为10Km,选取AB长度为2Km(因为光缆的长度一般
为2-6Km,AB取太短则数据处理时间较长,不适合批量生产;取太长则测量不准确),以
开始从E端向S端扫描为例,A点距接续点E端取Lm=100M,其目的是避过盲区使测试更
准确。(也可从E端开始扫描,即Lm=0,但测试值会不理想。Lm取值多少与接续质量有
关,一般情况下的较佳值取Lm=100M)。从E端后100M处A点以步长Lb=200M向S端行进
扫描测量(AB→A1B1→…AnBn,A1=A+Lb,B1=B+Lb…An=An-1+Lb,Bb=Bn-1+Lb,类推),在距S端
Lm=100M处停止,(其目的同样避过盲区,使测试更准确。如果扫描长度不是步长Lb的整
数倍,则在Lm+余长Ly处停止。计算每2Km长度上的衰减,然后再从距S端Lm+Ly处返
回向E端同步长扫描。测出各同样二点的衰减值,把两次测量的相同位置AB两点向的衰
减值相减拟合一条端差曲线(图7)。根据此曲线就可分析出一根光纤上的端差情况,如
果我们给定端差值,计算机可以给出超过给定值的所有段长的具体位置,超标的段长分割
报废。以上扫描计算及拟合过程均是由计算机软件实现,用本发明方法还可测试光纤的长
度,衰减和不均匀性,实际测量结果准确性在90%以上,重复性达0.005dB/Km。

实施注意事项:

1、小于50Km的光纤,在1310波长下接续,观察其末端是否有菲涅尔反射峰。

2、大于50Km的光纤,在1550波长下接续,观察其末端是否有菲涅尔反射峰。

3、测量前将待测光纤与假光纤接好,使其接续损失≤0.5dB。

4、测量时将待MARKER线放在假光纤的接续处,以显示测量中接续损失是否符合要
求。

5、一般情况1310端差大于1550端差,如果发现1550大于1310时,再测一次,以
确认。

6、端差值通常不会超过0.1dB/Km,如果超过此值重新测试一次。

7、将端差软件测试的长度和张力度相比,误差超过1%需重新测试。

8、损失值一端正常,另一端异常大或异常小,测试可能有误,需重新测试。

9、先测试光纤的E端,将E端接续好后再取S端,以防S,E端混淆(也可先测试S
端,再取E端)。

10、特别注意不要用同一端测试。

11、波形不良的光纤无法测试端差。

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一种光纤端差测试方法,其特征是在一根光纤的末端E与始端S之间,选取A、B长度及E端和S端中任一端为起始扫描端,A点距起始扫描端Lm,Lm0,AB长度从A点开始,以步长Lb向另一端移动扫描测量各AB移动点衰减值,在距另一端Lm处停止,最后一步长度若不是Lb整数,则在距另一端Lm+余长Ly处停止,然后再由此点以同样步长返回扫描至起始扫描端,测量各相同位置AB点的衰减值,把两次测量的各相同位置AB长度点。

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