從發射(she)信號到返回(hui)信號所用(yong)的時間,再確定光(guang)在玻璃(li)物質中(zhong)的速度,就(jiu)可以計算出距(ju)離。以下的公式就(jiu)說(shuo)明了(le)OTDR是如何測量(liang)距(ju)離的。
d=(c×t)/2(IOR)
在這個公式里,c是(shi)光(guang)在真(zhen)(zhen)空中(zhong)的(de)(de)(de)速度,而t是(shi)信(xin)(xin)號發射后到(dao)接收到(dao)信(xin)(xin)號(雙(shuang)程)的(de)(de)(de)總時(shi)間(兩值相乘除以2后就是(shi)單程的(de)(de)(de)距(ju)離)。因(yin)為光(guang)在玻璃中(zhong)要比在真(zhen)(zhen)空中(zhong)的(de)(de)(de)速度慢(man),所以為了精確地(di)測量距(ju)離,被測的(de)(de)(de)光(guang)纖必須要指(zhi)明(ming)折射率(IOR)。IOR是(shi)由光(guang)纖生產商來標明(ming)。
光(guang)時域反(fan)射儀會打(da)入一(yi)連(lian)串的(de)光(guang)突波(bo)進入光(guang)纖來檢驗。檢驗的(de)方式是由(you)打(da)入突波(bo)的(de)同一(yi)側接收(shou)光(guang)訊(xun)(xun)號(hao),因(yin)為打(da)入的(de)訊(xun)(xun)號(hao)遇到(dao)不同折射率的(de)介質會散(san)射及反(fan)射回(hui)來。反(fan)射回(hui)來的(de)光(guang)訊(xun)(xun)號(hao)強度會被量測到(dao),并(bing)且是時間的(de)函數,因(yin)此可以將(jiang)之轉算成光(guang)纖的(de)長(chang)度。
光(guang)時(shi)域反射儀可(ke)以用來(lai)量測(ce)光(guang)纖(xian)的長度、衰減,包括光(guang)纖(xian)的熔接(jie)處(chu)及轉接(jie)處(chu)皆(jie)可(ke)量測(ce)。在光(guang)纖(xian)斷掉(diao)時(shi)也可(ke)以用來(lai)量測(ce)中斷點。
OTDR動(dong)態范圍(wei)(wei)的(de)(de)大(da)(da)小對測(ce)量(liang)精度的(de)(de)影響初(chu)(chu)始背向(xiang)散射(she)電平與噪(zao)聲低電平的(de)(de)DB差(cha)值(zhi)被定義(yi)為OTDR的(de)(de)動(dong)態范圍(wei)(wei)。其中,背向(xiang)散射(she)電平初(chu)(chu)始點是入射(she)光(guang)信(xin)號(hao)的(de)(de)電平值(zhi),而噪(zao)聲低電平為背向(xiang)散射(she)信(xin)號(hao)為不(bu)可見信(xin)號(hao)。動(dong)態范圍(wei)(wei)的(de)(de)大(da)(da)小決定OTDR可測(ce)光(guang)纖的(de)(de)距(ju)離。當(dang)背向(xiang)散射(she)信(xin)號(hao)的(de)(de)電平低于OTDR噪(zao)聲時,它(ta)就成為不(bu)可見信(xin)號(hao)。
隨著光纖(xian)(xian)熔接(jie)技術的(de)(de)(de)(de)(de)發展(zhan),人(ren)們可以將光纖(xian)(xian)接(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)損耗控制(zhi)在0.1DB以下(xia),為實現(xian)對整條光纖(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)所有(you)(you)小損耗的(de)(de)(de)(de)(de)光纖(xian)(xian)接(jie)頭(tou)進行(xing)有(you)(you)效(xiao)觀(guan)測,人(ren)們需要(yao)(yao)大動態范(fan)(fan)圍(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)OTDR。增大OTDR動態范(fan)(fan)圍(wei)(wei)主(zhu)要(yao)(yao)有(you)(you)兩(liang)個途徑:增加(jia)初(chu)始背(bei)向散(san)射(she)電平和降低噪(zao)聲低電平。影響初(chu)始背(bei)向散(san)射(she)電平的(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)素是光的(de)(de)(de)(de)(de)脈沖(chong)(chong)寬(kuan)度(du)。影響噪(zao)聲低電平的(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)素是掃描平均時間。多數的(de)(de)(de)(de)(de)型號OTDR允(yun)許用戶選(xuan)擇(ze)注(zhu)入(ru)被測光纖(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)光脈沖(chong)(chong)寬(kuan)度(du)參數。在幅度(du)相同的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia),較(jiao)(jiao)寬(kuan)脈沖(chong)(chong)會(hui)產(chan)生較(jiao)(jiao)大的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)射(she)信號,即產(chan)生較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)背(bei)向散(san)射(she)電平,也就是說(shuo),光脈沖(chong)(chong)寬(kuan)度(du)越(yue)大,OTDR的(de)(de)(de)(de)(de)動態范(fan)(fan)圍(wei)(wei)越(yue)大。
OTDR向被(bei)測的(de)(de)(de)光纖(xian)反復(fu)發送脈沖,并將(jiang)每次掃描(miao)的(de)(de)(de)曲線平(ping)均(jun)(jun)(jun)得到結果曲線,這樣,接收器的(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)噪聲就(jiu)會(hui)隨(sui)著(zhu)平(ping)均(jun)(jun)(jun)時(shi)間的(de)(de)(de)加長(chang)而得到抑制。在OTDR的(de)(de)(de)顯(xian)示曲線上體現為噪聲電平(ping)隨(sui)平(ping)均(jun)(jun)(jun)時(shi)間的(de)(de)(de)增長(chang)而下(xia)降,于是,動態范(fan)圍(wei)會(hui)隨(sui)平(ping)均(jun)(jun)(jun)時(shi)間的(de)(de)(de)增大而加大。在最初的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)(jun)(jun)時(shi)間內,動態范(fan)圍(wei)性能(neng)的(de)(de)(de)改善(shan)(shan)(shan)顯(xian)著(zhu),在接下(xia)來(lai)的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)(jun)(jun)時(shi)間內,動態范(fan)圍(wei)性能(neng)的(de)(de)(de)改善(shan)(shan)(shan)顯(xian)著(zhu),在接下(xia)來(lai)的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)(jun)(jun)時(shi)間內,動態范(fan)圍(wei)性能(neng)的(de)(de)(de)改善(shan)(shan)(shan)會(hui)逐漸(jian)變緩,也(ye)就(jiu)是說,平(ping)均(jun)(jun)(jun)時(shi)間越(yue)長(chang),OTDR的(de)(de)(de)動態范(fan)圍(wei)就(jiu)越(yue)大。
盲(mang)(mang)區(qu)(qu)對OTDR測(ce)量精度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)影響我們(men)將諸如活(huo)動連接器、機(ji)械接頭等(deng)特(te)征點產生反(fan)射引起(qi)的(de)(de)(de)(de)OTDR接收端(duan)飽和而帶來的(de)(de)(de)(de)一系列(lie)“盲(mang)(mang)點”稱(cheng)(cheng)為盲(mang)(mang)區(qu)(qu)。光(guang)纖中(zhong)的(de)(de)(de)(de)盲(mang)(mang)區(qu)(qu)分為事(shi)(shi)件(jian)(jian)盲(mang)(mang)區(qu)(qu)和衰(shuai)減盲(mang)(mang)區(qu)(qu)兩種:由于介入(ru)活(huo)動連接器而引起(qi)反(fan)射峰(feng)(feng),從反(fan)射峰(feng)(feng)的(de)(de)(de)(de)起(qi)始點到(dao)(dao)接收器飽和峰(feng)(feng)值之間的(de)(de)(de)(de)長(chang)度(du)(du)距(ju)離,被(bei)稱(cheng)(cheng)為事(shi)(shi)件(jian)(jian)盲(mang)(mang)區(qu)(qu);光(guang)纖中(zhong)由于介入(ru)活(huo)動連接器引起(qi)反(fan)射峰(feng)(feng),從反(fan)射峰(feng)(feng)的(de)(de)(de)(de)起(qi)始點到(dao)(dao)可識別(bie)其(qi)他(ta)事(shi)(shi)件(jian)(jian)點之間的(de)(de)(de)(de)距(ju)離,被(bei)稱(cheng)(cheng)為衰(shuai)減盲(mang)(mang)區(qu)(qu)。對于OTDR來說,盲(mang)(mang)區(qu)(qu)越小越好。盲(mang)(mang)區(qu)(qu)會隨著(zhu)脈沖(chong)寬(kuan)的(de)(de)(de)(de)寬(kuan)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加而增(zeng)大,增(zeng)加脈沖(chong)寬(kuan)度(du)(du)雖然(ran)增(zeng)加了測(ce)量長(chang)度(du)(du),但也增(zeng)大了測(ce)量盲(mang)(mang)區(qu)(qu),所以,我們(men)在測(ce)試(shi)光(guang)纖時(shi),對OTDR附件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)光(guang)纖和相鄰事(shi)(shi)件(jian)(jian)點的(de)(de)(de)(de)測(ce)量要使(shi)用窄脈沖(chong),而對光(guang)纖遠端(duan)進(jin)行測(ce)量時(shi)要使(shi)用寬(kuan)脈沖(chong)。
OTDR的(de)(de)“增益(yi)(yi)”現(xian)象由(you)于光(guang)纖(xian)接(jie)頭(tou)是無源器件(jian),所以,它(ta)只能引起損耗(hao)而不能引起“增益(yi)(yi)”。OTDR通過(guo)比較接(jie)頭(tou)前(qian)(qian)后背向散(san)射(she)電(dian)平(ping)的(de)(de)測(ce)(ce)(ce)量值(zhi)來對接(jie)頭(tou)的(de)(de)損耗(hao)進(jin)行測(ce)(ce)(ce)量。如果(guo)接(jie)頭(tou)后光(guang)纖(xian)的(de)(de)散(san)射(she)系數較高,接(jie)頭(tou)后面的(de)(de)背向散(san)射(she)電(dian)平(ping)就可能大于接(jie)頭(tou)前(qian)(qian)的(de)(de)散(san)射(she)電(dian)平(ping),抵消了接(jie)頭(tou)的(de)(de)損耗(hao),從而引起所謂的(de)(de)“增益(yi)(yi)”。在這種情況下(xia),獲得準確接(jie)頭(tou)損耗(hao)的(de)(de)唯一(yi)方(fang)法是:用OTDR從被測(ce)(ce)(ce)光(guang)纖(xian)的(de)(de)兩端分別(bie)對該(gai)接(jie)頭(tou)進(jin)行測(ce)(ce)(ce)試,并將兩次測(ce)(ce)(ce)量結果(guo)取(qu)平(ping)均值(zhi)。這就是分別(bie)對該(gai)接(jie)頭(tou)進(jin)行測(ce)(ce)(ce)試,并將兩次測(ce)(ce)(ce)量結果(guo)取(qu)平(ping)均值(zhi)。這就是雙(shuang)向平(ping)均測(ce)(ce)(ce)試法,是目(mu)前(qian)(qian)光(guang)纖(xian)特性(xing)測(ce)(ce)(ce)試中(zhong)必須使用的(de)(de)方(fang)法。
OTDR能(neng)否測(ce)(ce)量(liang)不(bu)同類型的(de)(de)光(guang)纖(xian)(xian)如(ru)(ru)果(guo)使用單(dan)模(mo)OTDR模(mo)塊(kuai)對多模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)進(jin)(jin)行測(ce)(ce)量(liang),或(huo)使用一個多模(mo)OTDR模(mo)塊(kuai)對諸(zhu)如(ru)(ru)芯徑為62.5mm的(de)(de)單(dan)模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)進(jin)(jin)行測(ce)(ce)量(liang),光(guang)纖(xian)(xian)長度的(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)結(jie)(jie)果(guo)不(bu)會受(shou)到影響,但諸(zhu)如(ru)(ru)光(guang)纖(xian)(xian)損(sun)(sun)耗(hao)、光(guang)接頭(tou)損(sun)(sun)耗(hao)、回(hui)波(bo)損(sun)(sun)耗(hao)的(de)(de)結(jie)(jie)果(guo)卻都是(shi)不(bu)正確(que)的(de)(de)。這(zhe)是(shi)因為,光(guang)從小芯徑光(guang)纖(xian)(xian)入射到大芯徑光(guang)纖(xian)(xian)時(shi),大芯徑不(bu)能(neng)被入射光(guang)完全(quan)充(chong)滿,于是(shi)在損(sun)(sun)耗(hao)測(ce)(ce)量(liang)上引起誤差,所以,在測(ce)(ce)量(liang)光(guang)纖(xian)(xian)時(shi),一定要選擇與被測(ce)(ce)光(guang)纖(xian)(xian)相(xiang)匹配的(de)(de)OTDR進(jin)(jin)行測(ce)(ce)量(liang),這(zhe)樣才能(neng)得到各(ge)項性能(neng)指標均正確(que)的(de)(de)結(jie)(jie)果(guo)。
1、≤1m超短事件盲區,測(ce)試光纖(xian)跳線輕松自如(ru);
2、45dB大動態范圍,128k數(shu)據采樣(yang)點;
3、業界(jie)最先進的雙色(se)雙料(liao)一體化模具工藝(yi),堅(jian)固耐用;
4、高級防反(fan)射LCD,野(ye)外環境下顯示界面(mian)清(qing)晰可見;
5、具有多種(zhong)測試模式、觸摸屏及(ji)快捷健操作(zuo);
6、通信光自(zi)動(dong)監測功(gong)能;
7、具有以太網遠程(cheng)控制功能;
8、雙USB接口功能,可外接U盤、打印機及(ji)通(tong)(tong)過SyncActive軟件與(yu)PC機通(tong)(tong)信(xin);
9、支持(chi)BellcoreGR196及SR-4731文件格式;
10、電(dian)池(chi)低電(dian)壓告警功(gong)能;
11、WinCE視窗操作系統,中(zhong)英(ying)文操作界面;
12、內置可視(shi)紅光故障定(ding)位(VFL)及光功率(lv)計功能(neng);
13、OTDR光輸出頭類(lei)型可隨意(yi)更(geng)(geng)換,端面(mian)清潔更(geng)(geng)加方便;
14、內置極具人性化的多媒(mei)體教學軟件,快速成為測試專家;
15、應用軟件在線升級,無(wu)需返回(hui)原廠。
動(dong)態(tai)范圍是一個重要的OTDR參數。此參數揭示了從OTDR端(duan)口(kou)的背向散射級(ji)別下(xia)降(jiang)到特定噪聲(sheng)級(ji)別時OTDR所能(neng)分(fen)析的最大光(guang)損(sun)耗(hao)。換句話說,這是最長的脈沖(chong)所能(neng)到達的最大光(guang)纖(xian)長度。
因(yin)此,動(dong)態范(fan)圍(單位為(wei)dB)越大,所能到達的(de)(de)(de)距(ju)離越長。顯然,最大距(ju)離在(zai)不(bu)同的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)場合是(shi)不(bu)同的(de)(de)(de),因(yin)為(wei)被測(ce)鏈路的(de)(de)(de)損耗不(bu)同。連接器(qi)、熔接和(he)分光(guang)器(qi)也是(shi)降低OTDR最大長度(du)的(de)(de)(de)因(yin)素(su)。因(yin)此,在(zai)一個較長時段內進行平(ping)均(jun)并(bing)使用(yong)(yong)適當的(de)(de)(de)距(ju)離范(fan)圍是(shi)增(zeng)加最大可測(ce)量(liang)距(ju)離的(de)(de)(de)關(guan)鍵。大多數動(dong)態范(fan)圍規格(ge)是(shi)使用(yong)(yong)最長脈沖寬度(du)的(de)(de)(de)三(san)分鐘平(ping)均(jun)值(zhi)、信(xin)噪比(bi)(SNR)=1(均(jun)方根(RMS)噪聲(sheng)值(zhi)的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)級別)而給定。因(yin)此仔細(xi)閱讀規格(ge)腳注(zhu)標(biao)注(zhu)的(de)(de)(de)詳細(xi)測(ce)試條(tiao)件(jian)非常重要。
中(zhong)國(guo)41所、中(zhong)電34所、天津德力、日(ri)本(ben)(ben)安立、日(ri)本(ben)(ben)橫(heng)河、美國(guo)信(xin)維、加(jia)拿大EXFO,美國(guo)JDSU等。
1、光(guang)(guang)輸(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)(duan)口(kou)必須(xu)保(bao)持清潔(jie),光(guang)(guang)輸(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)(duan)口(kou)需要定期使用無(wu)水乙醇進行清潔(jie)。清潔(jie)光(guang)(guang)纖(xian)接(jie)頭(tou)和(he)光(guang)(guang)輸(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)(duan)口(kou)的作用1、由于光(guang)(guang)纖(xian)纖(xian)芯(xin)非(fei)常小(xiao),附著在光(guang)(guang)纖(xian)接(jie)頭(tou)和(he)光(guang)(guang)輸(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)(duan)口(kou)的灰塵(chen)和(he)顆(ke)粒(li)可(ke)能(neng)會(hui)(hui)覆蓋一(yi)部(bu)分輸(shu)出(chu)(chu)光(guang)(guang)纖(xian)的纖(xian)芯(xin),導致(zhi)(zhi)儀(yi)器(qi)的性(xing)能(neng)下降。2、灰塵(chen)和(he)顆(ke)粒(li)可(ke)能(neng)會(hui)(hui)導致(zhi)(zhi)輸(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)(duan)光(guang)(guang)纖(xian)接(jie)頭(tou)端(duan)(duan)(duan)面的磨損,這樣將降低儀(yi)器(qi)測試的準確性(xing)重復性(xing)
2、儀器使用完后將(jiang)防塵(chen)帽蓋上(shang),同時必須保(bao)持防塵(chen)帽的清潔。
3、定期清(qing)潔(jie)光輸出端(duan)口的法蘭盤(pan)連(lian)接器。如果發現法蘭盤(pan)內的陶(tao)瓷芯出現裂紋和碎裂現象,必須及時(shi)更換。
4、適當設置發光(guang)(guang)時(shi)間,延長激(ji)光(guang)(guang)源使用壽命。