《光纖通信常用儀表及測(cè)試.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、9.1引言光纖測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)有三類：基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、器件測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)用于測(cè)試和表征基本的物理參數(shù)，如損耗、帶寬、單模光纖的模場(chǎng)直徑和光功率等。在美國，負(fù)責(zé)制定基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的主要組織是國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)協(xié)會(huì)NIST(NationalInstituteofStandardsandTechnology），它負(fù)責(zé)光纖和激光器標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，并發(fā)起了一個(gè)光纖測(cè)試年會(huì)。其他相應(yīng)的組織有英國國家物理實(shí)驗(yàn)室NPL(NationalPhysicalLaboratory）和德國的PTB（PhysikalischTechnischeBundesanstalt）。器件測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)定義了光纖器件性能的相

2、關(guān)測(cè)試項(xiàng)目，并建立了設(shè)備校準(zhǔn)程序。由幾個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)組織負(fù)責(zé)制定測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，其中最為活躍的有：電信工業(yè)協(xié)會(huì)TIA(TelecommunicationIndustriesAssociation）、電氣工業(yè)協(xié)會(huì)EIA(ElectronicIndustriesAssociation）、國際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)部ITUT(theTelecommunicationStandardizationSectoroftheInternationalTelecommunicationUnion）和國際電工委員會(huì)IEC(InternationalElectrotechnicalCommission）。

3、TIA有120多條光纖測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和說明，在一般情況下，使用TIA/EIA455XXYY進(jìn)行標(biāo)識(shí)，XX指特定的測(cè)試技術(shù)，YY指公布年份。這些標(biāo)準(zhǔn)也稱為光纖測(cè)試程序（FOTP），所以TIA/EIA455XXYY就變成了FOTP-XX。這些標(biāo)準(zhǔn)中還包括大量推薦的測(cè)試方法，用來測(cè)試光纖、光纜、無源器件和光電器件對(duì)環(huán)境因素和工作條件的響應(yīng)。例如，TIA/EIA601997或者FOTP60是測(cè)試光纖和光纜長度的方法，公布于1997年。系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是指鏈路和網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試方法。負(fù)責(zé)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的主要組織是美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ANSI）、電子電氣工程師協(xié)會(huì)（IEEE）和ITUT。對(duì)光纖系統(tǒng)的測(cè)試應(yīng)特別注

4、重的是來自ITUT的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和建議。目前已公布的和即將公布的ITUT建議適合于光網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)方面，包括以下內(nèi)容：(1)G.ons建議：“光傳送網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口”，包括光層功能開銷的定義，例如傳輸波長的管理等。(2)G.872建議:“光傳送網(wǎng)的結(jié)構(gòu)”，公布于1999年2月。(3)G.798建議:給出光網(wǎng)絡(luò)單元的功能特性。(4)G.onc建議:“光網(wǎng)絡(luò)器件和子系統(tǒng)”，提出了器件和子系統(tǒng)傳輸方面的問題，例如分插復(fù)用器和光交叉連接。(5)G.983建議:“基于無源光網(wǎng)絡(luò)的高速光接入系統(tǒng)”，公布于1998年10月。(6)G.959.1建議:“光網(wǎng)絡(luò)物理層”，提出了點(diǎn)到點(diǎn)的WDM系統(tǒng)，

5、以優(yōu)化長距離傳送。(7)G.onm建議:主要處理“光網(wǎng)絡(luò)單元管理”中的問題。(8)G.871建議:“光網(wǎng)絡(luò)單元框架”，給出了各種建議與制定它們的理論基礎(chǔ)之間的聯(lián)系。9.2光纖測(cè)試以及光時(shí)域反射儀OTDR9.2.1光纖測(cè)試參數(shù)光纖的測(cè)試參數(shù)有很多，主要有：(1)幾何特性參數(shù):包括光纖的纖芯直徑、包層直徑、纖芯不圓度、包層不圓度、芯包同心誤差。(2)光學(xué)特性參數(shù):包括單模光纖的模場(chǎng)直徑、截止波長等，多模光纖的折射率分布、數(shù)值孔徑等。(3)傳輸特性參數(shù):包括衰減系數(shù)、單模光纖的色散系數(shù)、多模光纖的帶寬。(4)機(jī)械特性參數(shù):包括光纖的抗拉強(qiáng)度、疲勞因子等。(5)溫度特性參數(shù):包括

6、衰減的溫度附加損耗、時(shí)延溫度等。光纖的每一種參數(shù)都有幾種不同的測(cè)試或?qū)嶒?yàn)方法，本章只介紹其中的幾種方法。9.2.2光纖損耗和色散測(cè)試1.光纖測(cè)試的注入條件1)多模光纖的注入條件光能耦合進(jìn)多模光纖時(shí)會(huì)激勵(lì)起很多模式，各個(gè)模式所攜帶的光能量是不同的，傳輸時(shí)的損耗也不同，模式之間還有能量轉(zhuǎn)換，只有經(jīng)過一個(gè)相當(dāng)長的時(shí)間以后才能達(dá)到一種相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，此時(shí)稱為穩(wěn)態(tài)模式。對(duì)于多模光纖的測(cè)試，只有達(dá)到穩(wěn)態(tài)模式分布以后才有意義。使多模光纖達(dá)到穩(wěn)態(tài)分布的注入方式有兩種，分別是滿注入和限制注入。滿注入就是要均勻地激勵(lì)起所有的傳導(dǎo)模式；限制注入就是只激勵(lì)起較低損耗的低階模，而適當(dāng)抑制損耗較大的

7、高階模。當(dāng)測(cè)試光纖的損耗時(shí)，采用限制注入方式，因?yàn)閾p耗較大的高階模的注入，會(huì)由于被測(cè)光纖長度的不同而使輸出光功率不同，從而產(chǎn)生測(cè)試誤差；當(dāng)測(cè)試光纖色散時(shí)，則采用滿注入方式，因?yàn)樯⒌臏y(cè)試是由光脈沖通過傳輸后的脈沖時(shí)間展寬來確定的，如果采用限制注入，會(huì)使功率在不同模式上的分布產(chǎn)生較大變化，致使光脈沖的展寬程度不同，測(cè)試結(jié)果就不準(zhǔn)確。要達(dá)到穩(wěn)態(tài)分布，需要借助以下幾種設(shè)備：(1)擾模器，即采用強(qiáng)烈的幾何擾動(dòng)，使多模光纖不需要很長的距離就能迅速達(dá)到穩(wěn)態(tài)分布。(2)濾模器，濾除不需要的瞬態(tài)模或其他不需要的傳導(dǎo)模，這些模損耗較大，對(duì)光纖稍