使用光时域反射仪(OTDR)测量光纤,其中一项重要工作是验证光纤连接的质量如何。不管使用熔接方式或冷接方式,连接质量(插入损耗)都是非常重要的。插入损耗过大,会带来链路损耗过大降低通信系统性能等问题。这是光纤日常维护的一项重要工作,同时也是验收光缆工程的一项重要的依据。
对于插入损耗指标我们如何测量并得到准确的测试结果呢?首先我们来讨论一下,什么因素影响插入损耗测试。
1、OTDR测量损耗的原理
OTDR将窄的光脉冲注入光纤端面作为探测信号。在光脉冲沿着光纤传播时,各处瑞利散射的背向散射部分将不断返回光纤入射端,当光信号遇到裂纹时,就会产生菲涅尔反射,其背向反射光也会返回光纤入射端。瑞利散射的返回功率有如下关系式:

可以看出,OTDR检测到的光功率与这样一些参数有关,散射系数δ(常数)、距离Z、衰减常数α、输入功率。
2、插入损耗测量
插入损耗是指光纤连接部的连接损耗,如熔接点、冷接端子、活动连接等。见下图:

3、为什么要采用双向测量方法
单盘光缆一般是2km长,光缆工程中通过熔接或冷接将光缆连接起来。每段光缆的属性不可能完全一致,客观存在着差异性。每段光缆的散射系数(分散系数)不同。从上边关系式就可看出,由于散射系数的不同,检测到的返回功率就存在误差。理想情况下,连接点前后的散射系数应该一样,实际情况却并非如此。这样就造成插入损耗值,有时偏大,有时偏小,甚至会出现“伪增益(熔接点成上升的台阶)”的情况。为了修正此种误差,就需要采用双向测量,并且将同一点的插入损耗值相加取平均值。以降低误差水平,修正插入损耗值。

所以双向测量对于OTDR的测量,是必须采用的一种测试方法。也是光缆工程验收应该采用的测试方法。
下一期,我们来讨论一下短距离光纤测试障碍。
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