测试仪器OTDR简介和常规曲线分析.doc

Q/LARH 山西潞安容海发电有限责任公司 企 业 标 准 Q/LARH 101.51.00-2014 光缆测试仪器OTDR简介和常规曲线分析 2014-1-20发布 2014-1-20实施 山西潞安容海发电有限责任公司 发布 目 录 一 设备简介 2 二 工作原理 2 三 光纤损耗计算公式 5 四 介绍OTDR的主要参数设置 5 五 OTDR测试介绍 6 六 附录 8 附录一 曲线分析 8 附录二 实际在测试中最常见的异常曲线、原理和对策 10 光缆测试仪器OTDR简介和常规曲线分析 一 设备简介 1、英文：Optical Time Domain Reflectomenten 中文：1、光时域反射测试仪 (照英文译) 2、背向散射测试仪（按其原理命名） 2、衡量OTDR的性能指标 衡量OTDR的性能指标-—动态范围（动态范围：在满足给定误码的条件下，光端机输入连接器，能接收最大的光功率与最小光功率电平值（接收灵敏度）之差）。动态范围越大，所能测试距离越长。 3、OTDR的功能 a、测试光纤的长度； b、测试光纤的衰减系数（波长850nm、1310nm、1550nm、1625nm）； c、测试光纤的接头损耗； d、测试光纤的衰减均匀性； e、测试光纤可能有的异常情况（如有台阶，曲线异常等）； f、测试光纤的回波损耗(ORL)； g、测试光纤的背向散射(BKSCTR COEFF)； 4、OTDR的基本原理-瑞利散射、菲涅尔反射 a、瑞利散射：光波在光纤中传输，沿途受到直径比光波长还小的散射粒子的散射；瑞利散射具有与短波长的1/λ4成反比的性质，即：ar=A/λ4，式中比例系数A与玻璃结构、玻璃组成有关。 b、菲涅尔反射：光波在两种折射率不同的煤质界面会形成反射，其反射能量约占总能量4%； 二 工作原理 2.1原理图 注：LD-半导体激光器，LED-面发光二极管 2.2典型的后向散射信号曲线 a、输入端的Fresnel反射区（即盲区） b、恒定斜率区、 c、由局部缺陷、接续或耦合引起的不连续性、 d、光纤缺陷、二次反射余波等引起的反射、 e、输出端的Fresnel反射、 2.3曲线说明： 2.3.1盲区：决定OTDR所能测到最短距离和最接近距离，是由于活接头的反射引起OTDR接收机饱和所至，盲区通常发生在OTDR面板前的活接头反射，但也可以在光纤的其它地方发生；一般OTDR盲区为100m。 盲区分为衰减盲区和事件盲区： a、衰减盲区：从反射点开始至接收机恢复到后向散射电平约0.5dB范围内的这段距离,这段距离就是OTDR能再次测试衰减和损耗的点. 图中：D的长度就为衰减盲区的长度。 b、事件盲区:从OTDR接收到反射点到开始到OTDR恢复到最高反射点1.5DB以下这段距离,在这以后才能发现是否还有第二个反射点,但还不能测试衰减. 图中：D1的长度就为事件盲区的长度。 2.3.2影响盲区的因素： a、入射光的脉冲宽度、 b、反射光的脉冲宽度、 c、入射光的脉冲后端形状、 d、所用脉冲越小，盲区越大。 2.3.3消除盲区的方法：加尾纤（过渡纤），最好2KM以上 2.4 b、c、e、f各点在后面曲线分析中说明。 三 光纤损耗计算公式 a：P（T）=1/2S aR P(0)VgTe-2a(Vg t/2) 式中：S-散射光的散射系数; aR-散射损耗系数; P(0)-注入光功率; Vg-群速 T-脉冲宽度 四 介绍OTDR的主要参数设置 4.1 OTDR的光纤的折射率（IOR） 设置OTDR上光纤的双窗口的折射率因根据各厂家提供的数据，每种光纤其折射率是不同的，OTDR所测光纤长度跟设置的折射率有关；对同一光纤，所设置的折射率越大所测光纤长度越短，反之… 4.2 OTDR测试量程（DISTANCE） OTDR所设量程必须是所要测试光纤长度2倍以上，对于长光纤量程不到2倍以上也可以测试，但极易出现测试误差。 4.3 OTDR的测试脉宽（PUISH WIDTH） 原则：长距离用长脉宽，短距离用小脉宽。一定光纤长度必须选用相对应，长脉宽平均化时间短，但OTDR分辨率低，光纤存在的细小的异常情况（如小台阶等）不易发现，小脉宽平均化时间长，但OTDR分