光纖傳輸性能測(cè)試課件

1、1光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)2光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù) 光纖參數(shù)測(cè)試3光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù) 熟悉光纖參數(shù)測(cè)試方法4光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試5光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)測(cè)試內(nèi)容測(cè)試內(nèi)容幾何特性纖芯與包層的直徑、偏心度、非圓率光學(xué)特性折射率分布、數(shù)值孔徑、模場(chǎng)直徑和截止波長(zhǎng)傳輸特性損耗、帶寬、色散測(cè)試要求測(cè)試要求測(cè)量精度高測(cè)量重復(fù)性好測(cè)試簡(jiǎn)單，操作方面光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試6光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)一、光纖衰減常數(shù)的測(cè)量一、光纖衰減常數(shù)的測(cè)量1.11.1定義和測(cè)試內(nèi)容定義和測(cè)試內(nèi)容1.定義：光纖的的衰減常數(shù)定義為光纖的輸入光功率與光纖的輸出光功率比取隊(duì)數(shù)，再除以光纖的長(zhǎng)度。公式如下：oiPPLl

2、g101.21.2測(cè)試內(nèi)容測(cè)試內(nèi)容單波長(zhǎng)的損耗損耗-波長(zhǎng)特性接頭損耗 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試7光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)1.31.3光纖衰減測(cè)試方法光纖衰減測(cè)試方法后向散射法剪斷法插入法 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試8光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)1.剪斷法1）測(cè)試框圖 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試9光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)2）測(cè)試原理 用剪斷法測(cè)試衰減常數(shù)是基于對(duì)衰減常數(shù)的定義而進(jìn)行的。對(duì)光源要進(jìn)行調(diào)制，光源輸出穩(wěn)定。對(duì)注入系統(tǒng)的要求是基本上能激起LP01和LP11模，要加濾模器和包層模濾除器，以確保輸入到被測(cè)系統(tǒng)的是單模。對(duì)光功率計(jì)的要求是其線性特性要好。l制備好光纖端面l將光源的輸出耦合至測(cè)試系統(tǒng)測(cè)出

3、光纖在遠(yuǎn)端輸出的光功率Poutl在離注入端約2m處把光纖剪斷，制備好光纖端面后，將光功率計(jì)接于剪斷處，輸出光功率Pin。l按下式計(jì)算衰減常數(shù)。 3)測(cè)試步驟 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試10光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)2.插入法1）測(cè)試框圖 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試11光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)將被測(cè)光纖插在發(fā)送設(shè)備與接收設(shè)備之間進(jìn)行測(cè)試。2)測(cè)試方法3)測(cè)試叢驟l先校對(duì)儀表，即用自環(huán)線將發(fā)送設(shè)備與接收設(shè)備連接起來，測(cè)得 功率電平Pin。l撤去自環(huán)線，將被測(cè)光纖插在發(fā)送設(shè)備與接收設(shè)備之間測(cè)得 功率電平Poutl按下式計(jì)算衰減常數(shù)。 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試12光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)3.接頭損耗測(cè)量OT

4、DR測(cè)試框圖 如圖，被接續(xù)光纖的一端連接至光時(shí)域反射儀，則在OTDR屏上觀察到該被接續(xù)光纖的背向散射曲線，在曲線中間的臺(tái)階處即為光纖的接頭處，臺(tái)階的落差就是對(duì)應(yīng)接頭的損耗值。 如圖，在a、b端各測(cè)一次，取兩次的算術(shù)平均值作為接頭損耗。測(cè)試原理測(cè)試步驟 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試13光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)2）四P法測(cè)試框圖先在第一接頭點(diǎn)D處作臨時(shí)性連接。在2號(hào)光纖接頭點(diǎn)c處測(cè)出光功率P3。在D后的B點(diǎn)(距臨時(shí)接頭約50cm)剪斷光纖測(cè)出光功率P2。在D前的A點(diǎn)剪斷光纖，測(cè)出光功率P1。作永久性接頭D，并在c處測(cè)出光功率P4。則永久性接頭的損耗為 Q P1+ P4 -P2- P3式中， P1 、P

5、4、 P2、 P3的單位為dB。測(cè)試步驟如下： 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試14光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)1)測(cè)試框圖 二、單模光纖色散常數(shù)的測(cè)量二、單模光纖色散常數(shù)的測(cè)量 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試15光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)2)測(cè)試原理 利用高穩(wěn)定度的正弦波去調(diào)制光波，這些不同波長(zhǎng)的光波通過被測(cè)光纖后，由于時(shí)延不問，會(huì)產(chǎn)少不同的相位移動(dòng)。測(cè)試的任務(wù)就是測(cè)出不同波長(zhǎng)的光波通過光纖后產(chǎn)生的不同的相位移動(dòng)。3)測(cè)試步驟設(shè)波長(zhǎng)為1的光，求出的1相移；設(shè)波長(zhǎng)為2的光，求出的1相移選擇頻率,使光波1和光波2 的最大差距小于1圈，求時(shí)延差求色散系數(shù)D 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試16光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)三、多模光纖帶寬的測(cè)試三、多模光纖帶寬的測(cè)試頻域法(掃頻法) 時(shí)域法1.時(shí)域法l測(cè)出長(zhǎng)光纖的輸出脈沖P2(t)。l保持光源的注入系統(tǒng)不變，在離注入端2m處剪斷光纖，測(cè)出輸入 脈沖P1(t)l當(dāng)P1(t)和P2(t)近似高斯分布，分別測(cè)出半幅值寬度1和2 。l按下式計(jì)算帶寬。1）測(cè)試框圖2）測(cè)試方法 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試17光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)2.頻域法 4.光纖參數(shù)測(cè)試光纖參數(shù)測(cè)試18光傳輸技術(shù)光傳輸技術(shù)l按照?qǐng)D鏈接好被測(cè)光纖和相應(yīng)的測(cè)試儀器。將正弦波作為注入信號(hào)，記錄幅頻函數(shù)P2(fn)。l在距離注入端2米處剪斷光纖，保持注入條件