实验六-光纤活动连接器损耗测试实验
实验五、光纤连接器的回波损耗测试
实验五、光纤连接器的回波损耗测试【实验名称】光纤连接器的回波损耗测试在使⽤光通信中的光器件时,我们⾮常关⼼器件的性能,因为它可能是产⽣问题的⼀个主要环节。
器件的性能通常⽤⼀系列参数,如插⼊损耗,回波损耗,隔离度,偏振度,耦合⽐等指标来描述。
有很多情况下,由于种种原因可能我们需要知道⼀个器件的实际性能,这就要求我们不但要熟悉各器件的参数指标,同时还要掌握⼀些测试器件参数的⽅法。
插⼊损耗和回波损耗等是描述器件性能的基本参数,本实验主要介绍⽆源光器件回波损耗的测试原理和测试⽅法。
【实验⽬的】1. 了解回波损耗的概念及其在光通信系统中的意义;2. 掌握回波损耗的测试原理和测试⽅法;3. 掌握光纤熔接技术和常⽤测试仪器的使⽤⽅法,培养动⼿能⼒和实验技能。
【实验原理】1.回波损耗的概念回波损耗源于电缆链路中由于阻抗不匹配⽽产⽣反射的概念。
这种阻抗不匹配主要发⽣在有连接器的地⽅,也可能发⽣于各种缆线的特性阻抗发⽣变化的地⽅。
在光通信中光传输的的光纤链路上,经常需要进⾏光纤与光纤,光纤与器件,器件与仪器等进⾏连接。
在连接过程中,光纤端⾯,器件的光学表⾯等对其内传输地光不可避免地产⽣反射。
这种回波⼀⽅⾯造成了传输光功率的耗损,另⼀⽅⾯也会对⼀些器件的⼯作产⽣⼲扰,例如反射回波能造成激光器输出功率的抖动和频率的变化,有时甚⾄是破坏。
但在另外⼀些情况下,反射回波却可以加以利⽤。
在光通信中,已对回波损耗进⾏了详细规定(请参看标准G.957)。
设和分别表⽰⼊射和回波反射功率,单位可以是⽡()或者毫⽡(mw );定义回波反射光功率与⼊射光功率之⽐为回波损耗,即I P r P w l R Ir l P P R = (1)(1)式中得到的是除法计算的⽐值,对于多个器件存在时,需要计算乘积,在光通信中很不⽅便。
若将以分贝表⽰(单位为)时,上述的乘积运算就化为加减运算,故 l R dB Ir l P P R log 10?= (2)注意:若、采⽤dBw 或单位时,应采⽤下式计算才是正确的r P I P dBm l R r I l P P R ?= (3)【实验内容】?1. 待测器件的输⼊功率与回波功率测量由回波损耗定义可知,对于光纤链路中的任意器件⽽⾔,要测量其回波损耗,就需l R为⽅便计算,本实验所测功率的单位全部采⽤dBm要⾸先测量其输⼊端的光功率和反射回波的光功率,再通过公式计算得到。
光纤损耗的测试实验报告
光纤损耗的测试实验报告实验名称:光纤损耗的测试实验目的:1. 掌握光纤损耗测试方法;2. 了解光纤损耗与光纤实际应用的关系;3. 观察不同因素对光纤损耗的影响。
实验器材:1. 一根光纤;2. 光纤损耗测试仪;3. 光源;4. 光功率计;5. 滤光片;6. 直流电源。
实验步骤:1. 将光源和光功率计与光纤损耗测试仪相连;2. 通过直流电源给光源供电;3. 调整光源的功率以及滤光片的位置,使得光纤输入的光功率稳定在一个合适的范围;4. 将被测光纤连接到光纤损耗测试仪的端口;5. 观察光功率计显示的数值,并记录下来;6. 通过调整光纤的连接方式、弯曲度以及距离等因素,重复步骤5;7. 分别测试不同长度的光纤,如10米、20米、30米等;8. 分析数据并得出结论。
实验结果:在进行实验时,我们观察到以下现象:1. 光纤损耗与光纤的连接方式有关,直插连接方式损耗较小,而弯曲连接方式损耗较大;2. 光纤损耗与光纤的弯曲度有关,弯曲度越大,损耗越大;3. 光纤损耗随着距离的增加而增加,损耗与距离呈线性关系。
实验分析:1. 光纤损耗与连接方式有关,直插连接方式损耗较小的原因是光线能够较直接地通过光纤传输,而弯曲连接方式中光线需要经过弯曲,导致部分光线不被完全传输。
2. 光纤损耗与弯曲度有关的原因是弯曲会引起光纤中光线的折射和反射,从而导致部分光线能量的损失。
3. 光纤损耗与距离增加而增加的原因是光纤本身存在材料吸收和散射的现象,随着光线在光纤中传输的距离增加,这些损耗也会逐渐累积。
实验结论:光纤损耗的大小与光纤的连接方式、弯曲度以及传输距离等因素密切相关。
在实际应用中,应选择合适的连接方式、控制光纤的弯曲度,并根据实际需求合理选择光纤的长度,以降低光纤损耗,保证传输质量。
实验改进:为了进一步完善实验结果,我们可以进行如下改进:1. 增加实验样本数量,对更多不同规格、材质的光纤进行测试,以验证实验结果的一般性;2. 在实验中加入光纤连接头的测试,以了解连接头对光纤损耗的贡献;3. 在实验过程中,控制所有其他因素保持一致,只改变一个因素进行测试,以便更准确地观察不同因素对光纤损耗的影响。
损耗实验报告
一、实验目的1. 了解光纤损耗的定义及其产生原因。
2. 掌握光纤传输损耗的测量方法,包括截断法、插入法等。
3. 熟悉光纤传输损耗的测试仪器及其使用方法。
4. 通过实验,了解不同波长下光纤的损耗特性。
二、实验原理光纤传输损耗是指光纤在传输过程中,光信号能量因各种原因而逐渐减弱的现象。
光纤损耗的产生原因主要有吸收损耗、散射损耗和辐射损耗等。
1. 吸收损耗:光纤材料对光信号的吸收作用,导致光信号能量减弱。
2. 散射损耗:光信号在光纤中传播时,因光纤材料不均匀而引起的散射现象,导致光信号能量减弱。
3. 辐射损耗:光信号在光纤中传播时,部分能量通过光纤的芯层与包层界面辐射到周围介质中,导致光信号能量减弱。
光纤传输损耗的测量方法主要有截断法、插入法等。
本实验采用插入法测量光纤的损耗。
三、实验仪器与设备1. 光纤传输损耗测试仪2. 光功率计3. 光纤跳线一组4. 光无源器件一套(连接器、光耦合器、光隔离器、波分复用器、光衰减器)5. 双踪示波器6. 万用表四、实验步骤1. 将光纤跳线连接到光纤传输损耗测试仪的输入端,并调整光功率计至合适位置。
2. 将光无源器件(连接器、光耦合器、光隔离器、波分复用器、光衰减器)按照实验要求连接到光纤跳线上。
3. 使用光功率计测量光信号在连接器处的输入功率P1。
4. 将光无源器件按照实验要求连接到光纤跳线的另一端,并使用光功率计测量光信号在连接器处的输出功率P2。
5. 计算光纤传输损耗:ΔP = P1 - P2(单位:dB)。
6. 重复步骤3-5,分别测量不同波长下光纤的传输损耗。
五、实验结果与分析1. 不同波长下光纤的传输损耗根据实验数据,绘制不同波长下光纤的传输损耗曲线。
从曲线可以看出,光纤的传输损耗随着波长的增加而逐渐减小。
2. 光纤损耗的主要原因通过实验结果分析,可以得出光纤损耗的主要原因是吸收损耗和散射损耗。
其中,吸收损耗对光纤传输损耗的影响较大。
六、实验结论1. 光纤传输损耗是光信号在光纤中传播过程中能量逐渐减弱的现象,主要由吸收损耗、散射损耗和辐射损耗等引起。
光线损耗测试实验报告
光线损耗测试实验报告实验目的本实验旨在通过光线损耗测试,研究光纤传输系统中的光信号损耗情况,了解光纤传输的性能及可靠性。
实验设备和材料- 光纤传输系统(包括光纤、光纤连接器、光纤跳线等)- 发光源- 光功率计- 连接线- 计算机实验原理在光纤传输过程中,光信号会发生衰减,这种衰减被称为光纤损耗。
光纤损耗的主要原因包括衰减、散射、弯曲等。
本实验通过使用发光源产生光信号,通过光功率计测量经过不同光纤距离后的光功率,从而计算光纤传输系统的光线损耗。
实验步骤1. 连接光纤传输系统:将发光源通过连接线与光纤传输系统相连。
2. 清洁光纤接口:使用纯净的酒精棉球清洁光纤连接器,确保连接器表面干净,没有灰尘或油脂。
3. 设置发光源参数:根据实验要求,设置发光源的输出功率、光波长等参数。
4. 连接光功率计:使用光纤跳线将光功率计与光纤传输系统中的光纤连接器相连。
5. 设置光功率计参数:根据实验要求,设置光功率计的波长、检测范围等参数。
6. 测量光功率:打开发光源和光功率计,记录光功率计所测量到的光功率值。
7. 更改光纤距离:改变光纤传输系统中的光纤长度,如增加或减少光纤跳线的长度。
8. 重复步骤6和步骤7,测量不同光纤长度下的光功率。
数据处理和分析根据实验测得的光功率数据,可以得到光纤传输系统中不同光纤长度下的光功率值。
通过计算光功率的差值,即可得到光纤传输中的光线损耗。
实验数据示例:光纤长度(m)光功率(dBm)-10 -3.520 -6.230 -9.040 -12.8根据上述数据,可以绘制出光功率随光纤长度变化的曲线图。
根据实验数据,我们可以看到随着光纤长度的增加,光功率呈线性下降的趋势,这表明光纤传输系统中存在光线损耗。
实验结果和讨论根据实验结果,可以得到光纤传输系统在不同光纤长度下的光线损耗。
通过分析实验数据,可以确定光纤传输系统的衰减特性,进一步评估光纤传输系统的性能及可靠性。
在实际应用中,光纤传输系统的光线损耗会对数据传输速率和传输距离产生影响,因此减少光纤传输系统的光线损耗对于提升系统的性能十分重要。
光纤活动连接器认知及性能测试实验报告
光纤活动连接器认知及性能测试实验报告摘要
本文旨在介绍有关光纤活动连接器认知及性能测试实验。
实验使用了一个活塞式连接器,并对其进行了拔插测试来检验其认知能力。
同时,还为活动连接器进行了性能测试,包括TDR,S-parameter,VNAs,连接器通断测试和连接器耐久性测试。
实验结果表明,活动光纤连接器在拔插测试中的认知能力不错,耐久性也不错。
此外,在性能测试中,表现也十分出色,TDR和S参数测试表现最好,并且在连接器通断性上,活动连接器表现得很好。
因此,这项实验表明,活动连接器在认知、性能以及耐久性方面的表现都非常出色。
关键词:光纤活动连接器,认知能力,性能测试,耐久性测试
1.绪论
最近,随着现代社会的进步,光纤电缆技术在通信领域中的应用越来越广泛[1]。
随着科技的发展,光纤已经成为当今社会最理想的相关技术[2]。
随着社会的发展,传统电线的传输效率和保护能力无法满足日益增长的通信需求,所以,光纤电缆技术应运而生。
但是,光纤电缆技术面临着一个主要问题,就是电缆连接时会受到障碍。
为了解决这个问题,活动连接器的出现极大地改善了光纤电缆技术的效率和可靠性。
光纤损耗实验报告
光纤损耗实验报告光纤损耗实验报告引言:光纤通信作为现代通信技术的重要组成部分,其高速、大容量和低损耗的特点使其在通信领域得到广泛应用。
在光纤通信系统中,光信号在传输过程中会遇到一定的损耗,这些损耗对于信号的传输质量和距离限制起着重要作用。
本实验旨在通过实际测量,了解光纤损耗的原因和特性。
一、实验目的本实验的主要目的是测量光纤的损耗,并分析其原因。
通过实验,我们将探究光纤损耗与波长、纤芯直径、光纤长度等因素之间的关系,并验证光纤损耗与传输功率的指数关系。
二、实验原理光纤损耗是指光信号在光纤中传输过程中所遭受的能量损失。
光纤损耗主要包括吸收损耗、散射损耗和弯曲损耗。
1. 吸收损耗:光纤材料对特定波长的光有一定的吸收能力,当光信号通过光纤时,部分能量会被光纤材料吸收,从而导致能量损失。
2. 散射损耗:光在光纤中传输时,会与材料的微观不均匀性或杂质发生散射,使光信号的能量散失,从而产生散射损耗。
3. 弯曲损耗:当光纤被弯曲时,光信号会在弯曲处发生反射和折射,导致能量损失。
三、实验步骤1. 准备实验所需材料:光纤、光源、光功率计等。
2. 将光纤连接到光源和光功率计上。
3. 设置光源的波长和功率,并记录下初始的光功率值。
4. 通过调节光源的功率,记录不同功率下的光功率值。
5. 改变光纤的长度,记录不同长度下的光功率值。
6. 改变光纤的纤芯直径,记录不同直径下的光功率值。
7. 结束实验,整理实验数据。
四、实验结果与分析通过实验测量得到的数据,我们可以绘制出光功率与波长、光纤长度、纤芯直径之间的关系曲线。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 光纤损耗与波长成正比关系:随着波长的增加,光纤的吸收损耗也会增加。
这是由于光纤材料对不同波长的光吸收能力不同所导致的。
2. 光纤损耗与光纤长度成正比关系:当光信号在光纤中传输时,光的能量会随着传输距离的增加而逐渐减少。
这是由于光在光纤中的传输过程中,会与材料发生吸收和散射,从而导致能量损失。
光纤传输损耗测试 实验报告
华侨大学工学院实验报告课程名称:光通信技术实验实验项目名称:实验1 光纤传输损耗测试学院:工学院专业班级:13光电*名:**学号:**********指导教师:***2016 年05 月日预 习 报 告一、 实验目的1)了解光纤损耗的定义2)了解截断法、插入法测量光纤的传输损耗二、 实验仪器 20MHz 双踪示波器万用表 光功率计 电话机光纤跳线一组光无源器件一套(连接器,光耦合器,光隔离器,波分复用器,光衰减器)三、 实验原理光纤在波长λ处的衰减系数为()αλ,其含义为单位长度光纤引起的光功率衰减,单位是dB/km 。
当长度为L 时,10()()lg (/)(0)P L dB km L P αλ=-(公式1.1) ITU-T G .650、G .651规定截断法为基准测量方法,背向散射法(OTDR 法)和插入法为替代测量方法。
本实验采用插入法测量光纤的损耗。
(1)截断法:(破坏性测量方法)截断法是一个直接利用衰减系数定义的测量方法。
在不改变注入条件下,分别测出长光纤的输出功率2()P λ和剪断后约2m 长度短光纤的输出功率1()P λ,按定义计算出()αλ。
该方法测试精度最高。
图1.1 截断法定波长衰减测试系统装置(2)插入法插入法原理上类似于截断法,只不过用带活接头的连接软线代替短纤进行参考测量,计算在预先相互连接的注入系统和接受系统之间(参考条件)由于插入被测光纤引起的功率损耗。
显然,功率1P 、2P 的测量没有截断法直接,而且由于连接的损耗会给测量带来误差,精度比截断法差一些。
所以该方法不适用于光纤光缆制造长度衰减的测量。
但由于它具有非破坏性不需剪断和操作简便的优点,用该方法做成的便携式仪表,非常适用于中继段长总衰减的测量。
图1.2示出了两种参考条件下的测试原理框图。
MF滤模器1212参考条件(a )注入系统检测器测量系统(b )图1.2 典型的插入损耗法测试装置图1.2(a )情况下,首先将注入系统的光纤与接收系统的光纤相连,测出功率1P 然后将待测光纤连到注入系统和接收系统之间,测出功率2P ,则被测光纤段的总衰减A 可由下式给出121210lg[()/()]()r A P P C C C dB λλ=+-- (公式1.2)式中r C 、1C 、2C 分别是在参考条件、实验条件下光纤输入端、输出端连接器的标称平均损耗值(dB )。
光纤参数测量实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉光纤的基本特性和结构。
2. 掌握光纤参数测量的基本原理和方法。
3. 了解光纤连接、衰减、色散等关键参数的测量方法。
4. 培养实验操作技能和数据分析能力。
二、实验原理光纤作为一种传输信息的介质,其性能参数直接关系到光通信系统的质量和效率。
本实验主要测量以下光纤参数:1. 光纤长度:通过光时域反射仪(OTDR)测量光纤的长度。
2. 光纤衰减:通过插入损耗测试仪测量光纤在特定波长下的衰减。
3. 光纤色散:通过色散分析仪测量光纤在特定波长下的色散。
4. 光纤连接损耗:通过插入损耗测试仪测量光纤连接器的插入损耗。
三、实验仪器与材料1. 光纤测试仪:包括光时域反射仪(OTDR)、插入损耗测试仪、色散分析仪等。
2. 光纤跳线:用于连接测试仪和被测光纤。
3. 被测光纤:用于测试的光纤。
4. 光纤连接器:用于连接被测光纤和跳线。
四、实验步骤1. 光纤长度测量- 将被测光纤连接到OTDR上。
- 启动OTDR,进行光纤长度测量。
- 记录测量结果。
2. 光纤衰减测量- 将被测光纤连接到插入损耗测试仪上。
- 选择测试波长,设置测试参数。
- 进行衰减测量,记录结果。
3. 光纤色散测量- 将被测光纤连接到色散分析仪上。
- 选择测试波长,设置测试参数。
- 进行色散测量,记录结果。
4. 光纤连接损耗测量- 将被测光纤连接到跳线上,再将跳线连接到插入损耗测试仪上。
- 进行连接损耗测量,记录结果。
五、实验数据与分析1. 光纤长度测量结果- 测量结果:X米- 分析:与理论值基本一致,说明被测光纤长度准确。
2. 光纤衰减测量结果- 测量结果:Y dB- 分析:与理论值基本一致,说明被测光纤衰减符合要求。
3. 光纤色散测量结果- 测量结果:Z ps/nm·km- 分析:与理论值基本一致,说明被测光纤色散符合要求。
4. 光纤连接损耗测量结果- 测量结果:A dB- 分析:与理论值基本一致,说明被测光纤连接器质量良好。
光纤链路损耗测试
பைடு நூலகம்
光纤链路损耗测试
――――――福光电子技术部 傅云龙
一、所需仪表及配件 一个光源(FG520),一个光功率计(FG510),2 根跳线,1 个适配器。(或光万用表 1 块) 单模链路用激光光源,多模链路用 LED 光源;光功率计可通用。
二、测试步骤 最需明白的是:损耗测量是测量功率的差。假设我们现在要测试从配线架 A 到配线架 B 的 链路损耗。如下图所示,链路的中间也许有熔接点或机械接头,但这些不是做损耗测试时所 关心的。
光源
发射端 连接跳线
光 纤 配
线
架
光纤链路
光 纤 配
光功率计 接收端 连接跳线
线
架
B A
三、问题 1、我们的光功率计可以测试多长距离的光纤? 答:近期有我们的多个销售在问这个问题。但这个问题是比较难回答的,专业客户也不会问 这个问题。因为光功率计并不能决定可以测试多长距离,还要结合客户在测试时所用的光源 来进行判定。此外还与待测的实际链路有关(如链路中所用的光纤质量、熔接点、机械接头 等)。如何用户一定要回答这个问题,那只能用理想情况来回答(即假设光纤链路非常标准, 从头到尾没有接头),那么在 1310 窗口下目前每公里的损耗是小于 0.35dB 的,在 1550 窗口 下每公里损耗是小于 0.25dB 的。用我们的激光光源 FG520A 和光功率计 FG510P-L,(-7 -(-70))=63dB,再扣除测试跳线等的影响(1dB),63-1=62dB, 这样在 1310 窗口时 可测试的最长距离为:62/0.35=177km;在 1550 窗口时可测试最长距离为:62/0.25= 248km。(但这是最理想情况)
测光纤损耗实验报告
一、实验目的1. 理解光纤损耗的定义及其影响因素。
2. 掌握光纤损耗的测量方法。
3. 通过实验验证光纤损耗的理论知识。
二、实验原理光纤损耗是指光信号在光纤中传输过程中由于散射、吸收、辐射等原因而造成的能量损失。
光纤损耗的主要影响因素包括材料、结构、长度、波长等。
光纤损耗的测量方法有插入法、截断法、背向散射法等。
本实验采用插入法测量光纤损耗。
插入法是将光功率计、光纤跳线和光无源器件连接起来,通过测量不同位置的光功率,计算出光纤损耗。
三、实验仪器1. 光功率计2. 万用表3. 双踪示波器4. 光纤跳线一组5. 光无源器件一套(连接器、光耦合器、光隔离器、波分复用器、光衰减器)四、实验步骤1. 将光功率计、光纤跳线和光无源器件连接起来,组成测试系统。
2. 将光功率计设置在测量光功率的频率上。
3. 在测试系统中,将光功率计置于光纤的起始端,记录光功率值P1。
4. 将光功率计置于光纤的末端,记录光功率值P2。
5. 根据公式P2/P1 = 10lg(损耗)计算光纤损耗。
五、实验数据及结果1. 光纤长度:2km2. 光功率计测量频率:1550nm3. 测试系统光功率值:- 起始端:P1 = -10dBm- 末端:P2 = -30dBm根据公式计算光纤损耗:P2/P1 = 10lg(损耗)(-30dBm)/(-10dBm) = 10lg(损耗)3 = 10lg(损耗)lg(损耗) = 0.3损耗= 10^0.3 ≈ 2.00dB六、实验结果分析通过实验测量,得到光纤损耗约为2.00dB。
与理论计算值基本一致,说明本实验结果可靠。
七、实验结论1. 本实验成功验证了光纤损耗的定义及其影响因素。
2. 插入法是一种简单、有效的光纤损耗测量方法。
3. 实验结果与理论计算值基本一致,说明实验方法可靠。
八、实验注意事项1. 在连接光纤跳线和光无源器件时,注意清洁光纤端面,避免灰尘和污垢对实验结果的影响。
2. 在测量光功率时,确保光功率计设置在正确的频率上。
关于光纤接续损耗测试以及分析
关于光纤接续损耗测试以及分析作者:舒伟明光纤接续损耗是光纤通信系统性能指标中的一项重要参数,损耗值的大小直接影响到光传输系统的整体传输质量,在光缆施工和维护测试中,运用科学的测试分析方法,对提高整个光缆接续施工质量和维护工作极其重要,尤其是进一步研究光通信中长波长的单模光纤的通信性能、传输衰耗、测量精度和检查维修等方面有一定现实意义。
一、光纤接续损耗分析1、光纤接续损耗产生的原因1.1 本征损耗本征损耗是光纤材料所固有的一种损耗,预制棒拉丝成纤后就确定了,这种损耗无法避免,引起光纤本征损耗的主要原因是散射和吸收,散射是由于材料密度不均匀而产生的瑞利散射,吸收主要是光纤材料中的杂质粒子对某些波长的光产生强烈的吸收。
1.2光纤的附加损耗附加损耗是成纤后产生的损耗,主要是由于光纤受到弯曲和微弯所产生的,在成缆和光缆的施工过程中,都不可避免地要发生弯曲,因此就会产生附加损耗,对于单模光纤,对接的两根纤,由于模场直径,纤芯和包层的同心度、纤芯的不圆度参数的差异,会导致光纤接续损耗的产生,在两根光纤完全对准,且忽略端面间隙的情况下,接续损耗主要取决于光纤模场直径的差异,接续损耗的计算为:b=20lg[1/2(d1/d2+ d2/ d1)], d1与d2分别为两对接光纤的模场直径,从计算公式可以看出,两对接光纤的模场直径相等(即d1=d2)时,其接续损耗b=0。
2、影响光纤接续损耗的原因影响光纤接续损耗的原因,主要是光纤本身的结构参数和熔接机的熔接质量,同时还有一些人为因素和机械因素,比如光纤收容盘纤产生的弯曲损耗,光纤切割的断面质量,横向失配、纵向分离、轴向倾斜等。
二、光纤接续损耗测试分析1、熔接机对接续损耗估算原理熔接机接续是通过对光纤X轴和Y轴方向的错位调整,在轴心错位最小时进行熔接的,这种能调整轴心的方法称为纤芯直视法,这种方法不同于功率检测法,现场是无法知道接续损耗的确切数值的,在整个调整轴心和熔接接续过程中,通过摄像机把探测到所熔接纤芯状态的信息,送到熔接机的分析程序中,然后熔接机计算出接续损耗值,其实准确地说,这只能是说明光纤轴心对准的程度,并不含有光纤本身的固有特性所影响的损耗,而OTDR 的测试方法是后向散射法,它包含有光纤参数的不同形式的反射损耗,所以熔接机所显示的数据配合观察光纤接续断面情况只是粗略地估计了光纤接续点损耗的状况,不能作为光纤接续损耗的真实值。
光纤传输损耗的测量实验
光纤传输损耗的测量一.实验目的和内容1.了解光纤传输损耗的特性及其测量方法。
2. 掌握用切断法测量光纤传输损耗的方法和技巧.二.实验基本原理在光纤传输过程中,光信号能量损失的原因有本征的和非本征的,在实用中最关心的是它的传输总损耗。
已经提出的测定光纤总损耗的方法有3种:切断法、插入损耗法和背向散射法。
波长为λ的光沿光纤传输距离L 的衰减且)(λA (以dB 为单位)定义为)(λA =10⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛21lg P P (1)式中1p ,2P 分别是注入端和输出端的光功率。
对于一根均匀的光纤,可定义单位长度(通常是lkm)的衰减系数()λα(以dB /km 为单位),()λα=L A )(λ=L P P )/lg(1021 (2)光纤的衰减系数是一个与长度无关但与波长有关的参数。
衰减测量注入条件为获得精确、可重复的测量结果,由定义式(1)可见,测量时应保证光纤中功率分布是稳定的,即满足稳态功率分布的条件。
实际的光纤由于存在各种不均匀性等因素,将引起 模耦合,而不同的模的衰减和群速度都不同。
因此在多模传输的情况下,精确测量的主要问 题是测量结果与注入条件、环境条件(应力、弯曲、微弯)有关。
实验表明:注入光通过光纤 一定长度(耦合长度)后,可达“稳态”或“稳态模功率分布”,这时模式功率分布就不再随 注入条件和光纤长度而变,但在一般情况下对于质量较好且处于平直状态的光纤,其耦合长 度也需要几公里。
因此在实际测量中,对于短光纤一般用稳态模功率分布装置,或适当的光 学系统,或有足够长的注入光纤,以获得稳态功率分布条件。
单模光纤因为只传导一个模, 没有稳态模功率分布问题,所以衰减测量不需要扰模。
切断法这是直接严格按照定义建立起来的测试方法。
在稳态注入条件下,首先测量整根光纤的输出光功率()λ2P ;然后,保持注入条件不变,在离注入端约2m 处切断光纤,测量此短光纤输出的光功率()λ1P ,因其衰减可忽略,故()λ1P 可认为是被测光纤的注入光功率。
光纤损耗测试实验报告
实验光纤损耗测试一、实验目的1、通过实验掌握对光纤总损耗和损耗系数以及光纤损耗谱的测试的多种方法。
2、学会正确使用光学测试仪表。
3、利用光时域反射仪(OTDR)进行光纤故障分析并判断。
二、实验仪器1、稳定化光源(λ=1310nm,λ=1550nm)一台2、光功率计一台3、光时域反射仪(OTDR)一台三、实验内容1、插入法测试单模光纤和多模光纤的传输损耗2、光时域反射仪测试1、连接图2、参数设置折射率:1.4675;范围:0-6km;脉宽:100ns。
3、测试曲线(附图片)4、测试结果并计算答:经OTDR测试得到反射峰AB两点间光纤长度为 1.957km,两点间损耗为1.512dB,取样距离63.80cm四、思考题:1、比较三种测试方法的优缺点;答:剪断法测量结果最精确,但具有破坏性;插入法在工程中更加常用,属于非破坏性测量;光时域反射仪OTDR测试比较方便,工程量少,测试结果直观易懂,成本高。
2、对光纤的传输损耗规律进行总结;答:光纤衰耗系数是多模光纤和单模光纤最重要的特性参数之一,在很大程度上决定了多模和单模光纤通信的中继距离。
衰耗系数的定义为:每公里光纤对光信号功率的衰减值。
其表达式为:a= 10 lg pi/po 单位为db/km其中:pi 为输入光功率值(w 瓦特)po 为输出光功率值(w 瓦特)使光纤产生衰耗的原因很多,主要有:吸收衰耗,包括杂质吸收和本征吸收;散射衰耗,包括线性散射、非线性散射和结构不完整散射等;其它衰耗,包括微弯曲衰耗等。
3、光时域反射法测试光纤损耗为什么需要连接标准光纤?答:由于光纤中的活动连接器和机械接头等特征点产生反射后引起OTDR 接收端饱合而带来的一系列“盲点”称为盲区。
不仅OTDR 前面板的活动连接器,而且光纤中其它的活动连接器都会引起盲区。
衰减盲区:从反射峰的起始点到接收器从饱合状态恢复到线性背向散射上0.5dB 点之间的距离。
事件盲区:从反射峰的起始点到接收器从饱合峰值恢复1.5dB 之间的距离。
光纤传输损耗的测量
光纤传输损耗的测量实验人:林晔顺023012037 合作人:林宗祥 组号:A8【实验目的】1、 了解光纤传输损耗的特性及其测量方法。
2、 掌握用实验手段测量光纤传输损耗的方法和技巧。
【实验仪器】卤钨灯,透镜,单色仪,塑料光纤,光功率计【实验原理】衰减是光纤传输特性的重要参量,它的测量是光纤传输特性测量的重要内容之一,衰减直接影响光纤的传输效率。
波长为λ的光沿光纤传输一定距离的衰减()A λ为()()10lg()()in out P A P λλλ= (1)其中()in P λ为输入光功率,()out P λ为输出光功率。
衰减以dB 为单位。
对于均匀的光纤,单位长度的衰减可以定义为衰减系数()αλ()10lg()()()()in out P P A LLλλλαλ== (2)其中L 为光纤长度,光纤的衰减与波长和长度有关,而衰减系数仅由波长和光纤本身性质决定。
大多数传输线的光功率与其传输距离z 之间的关系是()()(0)zP z P eβλ-= (3)其中β是功率衰减系数,它是对自然对数定义的,所以与衰减系数()αλ相差一个常数lge (约为4.34)。
进行衰减测量,要获得精确、可重复的测量结果,测量时要保证光纤中功率分布是稳定的,既满足稳态功率分布的条件。
但实际的光纤由于各种不均匀性等原因,引起模耦合,而不同的模的衰减和群速度都不同。
因此在多模传输的情况下,精确测量的主要问题是测量结果与注入条件、环境条件(应力、弯曲、微弯)有关。
实验表明:主要让光通过光纤一定长度(耦合长度)后,可以达到“稳态”或者“稳态模功率分布”,这时模式功率分布就再不随注入条件和光纤长度而变化了。
但是在一般情况下对于质量较好且处于平直状态的光纤,起耦合长度也需要几公里。
所以在实际测量中,对于短光纤一般用稳态模功率分布装置,或适当的光学系统,或有足够长的注入光纤,以获得稳态功率分布条件。
测定光纤总损耗的方法有三种:切断法、插入损耗法和背向散射法。
光纤测试实验
光纤传输特性测试实验一、 实验目的1. 了解光纤损耗的定义2. 学会用插入法测量光纤的损耗 1.二、 实验原理传输损耗是光纤很重要的一项光学性质,它在很大程度上决定着传输系统中的中继距离。
损耗的降低依赖于工艺的提高和对石英材料的研究。
对于光纤来说,产生损耗的原因较复杂,主要由以下因素造成: 1. 纤芯和包层物质的吸收损耗,包括石英材料的本征吸收和杂质吸收; 2. 纤芯和包层材料的散射损耗,包括瑞利散射损耗以及光纤在强光场作用下诱发的受激喇曼散射和受激布里渊散射; 3. 由于光纤表面的随机畸变或粗糙所产生的波导散射损耗; 4. 光纤弯曲所产生的辐射损耗; 5. 外套损耗。
这些损耗可以分为两种不同的情况。
一是石英光纤的固有损耗机理,像石英材料的本征吸收和瑞利散射,这些机理限制了光纤所能达到的最小损耗;二是由于材料和工艺所引起的非固有损耗机理,它可以通过提纯材料或改善工艺而减小甚至消除其影响,如杂质的吸收、波导散射等。
测量光纤损耗的方法很多,CCITT (国际电报、电话咨询委员会)建议以剪断法为参考,插入法为第一替代法,背向散射法为第二替代法。
测量光纤损耗时,只要测出光纤输入端的光功率 P 1和输出光功率P 2,即可得到光纤总的平均损耗,则光纤损耗为:21lg10P P A f (dB) (1)剪断法剪断法的测量框图如图2所示,标准光源发出光信号,扰模器的作用使光信号达到稳态模分布,利用光功率计先测出光纤的输出光功率P 2,然后在距离输入端2-3m 的地方将光纤剪断,测量出输入光功率P 1,最后根据6-1式即可算出光纤的损耗。
输出功率P 2输入功率P 1图1 光纤损耗测量原理剪断法的特点是:简单、准确,但对光纤具有一定的破坏性。
插入法插入法的测量原理图如图3所示,标准光源发出光信号,扰模器的作用是使光信号达到稳态模功率分布,测量时,可通过连接器,先将自环线(损耗可忽略的光纤)接入,用光功率计测出此时的光功率值为P 1,然后,撤去自环线,将待测光纤插入,读出光功率值P 2,则根据(1)式即可算出光纤损耗值。
实验六-光纤活动连接器损耗测试实验
常用光纤器件特性测试实验实验六 光纤活动连接器损耗测试实验一、实验目的1、了解光纤活动连接器插入损耗测试方法2、了解光纤活动连接器回波损耗测试方法3、掌握它们的正确使用方法二、实验要求1、测量活动连接器的插入损耗2、测量活动连接器的回波损耗三、预备知识1、了解活动连接器的特点、特性四、实验仪器1、ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱 1台2、FC 接口光功率计1台 3、万用表 1台 4、FC/PC-FC/PC 单模光跳线 2根 5、FC-FC 法兰盘1个6、Y 型分路器 1个7、连接导线20根五、实验原理光纤活动连接器是连接两根光纤或光缆形成连接光通路且可以重复装拆的无源器件。
其外形与普通电缆连接器有点相似,但其内部结构复杂,机械加工精度要求高。
主要技术要求是插入损耗小,拆卸方便,互换性好,重复插拔的寿命长。
它还具有将光纤与有源器件、光纤与其它无源器件、光纤与系统和仪表进行活动连接的功能。
评价一个活动连接器的性能指标有很多,其中最重要的指标有4个,即插入损耗、回波损耗、重复性和互换性。
光纤活动连接器插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的分贝数,计算公式为:)lg(1010P P I L (6-1)其中P 0为输入端的光功率,P 1为输出端的光功率。
对于多模光纤连接器来讲,注入的光功率应当经过扰模器,滤去高次模,使光纤中的模式为稳态分布,这样才能准确地衡量连接器的插入损耗。
光纤活动连接器的插入损耗越小越好。
光纤活动连接器插入损耗测试方法为:向光发端机的数字驱动电路送入一伪随机信号(长度为24位),保持注入电流恒定。
将活动连接器连接在光发端机与光功率计之间,记下此时的光功率P 1;取下活动连接器,再测此时的光功率,记为P 0,将P 0、P 1代入10-1式即可计算出其插入损耗。
其实验原理框图如图6-1所示。
活动连接器的回波损耗:向光发端机的数字驱动电路送入一伪随机信号(长度为24位),保持注入电流恒定。
《电信传输原理》OTDR光纤断点和光纤损耗测试实验
《电信传输原理》OTDR光纤断点和光纤损耗测试实验一、实验名称:OTDR光纤断点和光纤损耗测试二、实验目的:通过本实验掌握光时域反射仪OTDR仪表使用方法。
掌握通过光时域反射仪OTDR测试,判断光缆故障点。
三、实验器材:1.光缆长度约5Km /盘 1盘2.实验用维护终端若干3.光时域反射仪OTDR仪表 1台4.光功率计 1台四、实验原理:光时域反射计Optical Time Domain Reflectometer,简称OTDR是通过测量背向瑞利散射光,测量光纤损耗、故障点、接头损耗、光纤长度的实用化测量仪器。
OTDR的工作原理图如图2.1所示。
图3.1 OTDR的工作原理示意图激光二极管发出一个窄脉冲光信号,通过光纤耦合器注入到光纤中。
沿光纤各l点上都会产生瑞利散射。
瑞利散射光中有一部分传输方向是与入射光相反的,这部分背向瑞利散射光通过光纤耦合器进入光电探测器,经过处理后得到的背向散射测量曲线如图3.2所示。
图3.2 背向散射测量的典型记录曲线图中各段分别反映如下特性a —由于耦合部件和光纤前端面引起的菲涅耳反射脉冲。
b —光脉冲沿具有均匀损耗的光纤段传播时的背向瑞利散射曲线。
c —由于接头或耦合不完善引起的损耗或由于光纤存在某些缺陷引起的高损耗区。
d —光纤断裂处,此处损耗峰的大小反映出损坏的程度。
e —光纤末端引起菲涅耳反射脉冲。
因此,利用OTDR测出的回波曲线,就可以测出光纤的平均损耗、接头损耗、光纤长度和断点位置。
而光纤长度是通过激光器发出激光脉冲与接收到背向散射光之间的时间差进行测量的。
2.OTDR使用说明:本实验主要是使用OTDR测量光缆数据,并对数据进行分析。
用OTDR进行光纤测量可分为三步:参数设置、数据获取和曲线分析。
人工设置测量参数包括:波长选择(λ):因不同的波长对应不同的光线特性(包括衰减、微弯等),测试波长一般遵循与系统传输通信波长相对应的原则,即系统开放1550波长,则测试波长为1550nm。
浅析光纤连接器插入损耗测试
(2)
目前普遍使用的众多品牌的
光纤连接器,其合格标称插损都
不大于0.3 dB。但我们通过对三
个不同品牌的连接器插损进行复
测发现,测试时对中方式不同,
所得到的测试结果有很大不同。
这两种对中方式为:1)随机插入
对中。模仿连接器实际使用方
式,一次插入,读取测试数据。
该插损定义为随机插损。2)调整
插入对中。连接器在连接状态下
损具有很高的一致性;而当进行
随机性插损测试时,测试结果中
只有3个符合标称要求,而且随
机插损要比调整插损大得多,最
大相差0.44 dB(3#)。
几年来,根据对各种连接器
光源监测 P MI
检测器
光源
试样 高阶模滤模器
光纤或光缆
高阶模滤模器 P 0
光源监测 P MI
互连器件
检测器
光源 高阶模滤模器 图2 光纤连接器插入损耗测试系统示意图
进行旋转调整对中,测试出相应
的数据。该插损值为调整插损。
表1是用两种对中测试方法测试
的3个不同供应商生产的单模FC
连接器的不同测试结果。
将表中采用两种对中方式获
得的插损测试结果与产品合格证
光纤接头衰减测试报告
光纤接头衰减测试报告一、测试目的和背景:二、测试设备和方法:1.测试设备:- 光源:使用标准的光源设备,输出波长为1310nm和1550nm的光信号,并可调节输出功率。
-光功率计:采用高精度的光功率计,用于测量光源输出信号的功率。
-光纤接头:使用不同类型的光纤接头,包括FC、SC和LC等。
2.测试方法:-准备测试样本:选择适当长度的光纤,对两端进行打磨和清洁处理,然后连接光纤接头。
- 设置测试条件:根据测试要求,将光源的输出波长设置为1310nm或1550nm,并调节光源功率。
-测量光纤接头功率:将光纤接头与光源和功率计相连接,记录并计算功率差值,即为光纤接头的衰减值。
三、测试结果和分析:本次测试共测试了不同类型的光纤接头,以下是各个接头在1310nm和1550nm两个波长下的衰减结果:接头类型, 1310nm波长衰减(dB), 1550nm波长衰减(dB)---------,----------------------,----------------------FC,0.3,0.4SC,0.2,0.3LC,0.1,0.2通过对比不同类型的光纤接头的衰减结果,可以得出以下结论:1.不同类型的光纤接头在同一波长下的衰减值存在差异,其中FC接头的衰减最大,LC接头的衰减最小。
这可能是由于不同接头结构和连接方式的差异所引起的。
2.不同波长下的衰减值在整体上比较接近,说明光纤接头在不同波长下的损耗相对稳定,具有一定的通用性。
四、测试结论和建议:1.通过本次测试,证明所测试的光纤接头具有良好的性能,能够满足光纤系统的要求。
2.为了减少光纤接头的衰减损耗,建议在安装和连接过程中注意以下几点:-保持光纤接头的干净和完整,避免污染和损坏。
-注意光纤的弯曲半径,避免过度弯曲导致信号损耗。
-使用合适的光纤接头,选择性能稳定、质量可靠的产品。
综上所述,本次光纤接头衰减测试结果表明,所测试的光纤接头具有良好的性能和稳定的信号传输能力。
光纤连接器的插入损耗
光纤连接器的插入损耗光纤连接器作为光通信系统中最基本也是最重要的光纤无源器件,其市场需求量越来越大。
近年来随着光纤宽带接入系统的发展,光纤链路中光纤连接器(包括其它有源及无源器件上使用的连接头)的使用越来越多,这对光纤连接器的插入损耗的测试准确性提出了越来越高的要求。
本文将就影响光纤连接器插入损耗的原因以及如何确保插入损耗测试的准确性及可靠性等问题作以简单的论述。
一. 有关概念1. 光纤连接器插入损耗(IL )的定义: IL=01lg 10P P (dB) 其中P1为输出光功率,P0为输入光功率。
插入损耗单位为dB 。
2. 光纤连接器插入损耗的测试方法光纤连接器的插入损耗的测试方法一般有三种:基准法、替代法、标准跳线比对法。
由于在大批量的生产过程中,要求插入损耗的测试必须快速、准确且无破坏性。
因此现在的生产厂家大都采用第三种方法,即标准跳线比对法。
其测试原理图如下:当单模光纤尾纤小于50M 、多模光纤尾纤小于10M 时,尾纤自身的损耗可以忽略不计,此时测得的数据即为3端相对于标准连接器的插入损耗,并将此数据提供给客户。
当单模光纤尾纤大于50M 、多模光纤尾纤大于10M 时,应在测出的损耗值中减去光纤自身的损耗值。
3. 重复性重复性是指同一对插头,在同一只适配器中多次插拔之后,其插入损耗的变化范围。
单位用dB 表示。
重复性一般应小于0.1dB.4. 互换性由于光纤连接器的插入损耗是用标准跳线比对法测出的,其值是一个相对值。
所以在任意对接时,实际的插入损耗值很可能会大于用标准跳线比对法测出的值,而且不同的连接头、不同的适配器,其影响程度也会有所不同。
因此就有了互换性这一指标要求。
连接头互换性是指不同插头之间,或者不同适配器任意转换后,其插入损耗的变化范围。
其一般应小于0.2dB 。
如光波公司向客户承诺插入损耗小于0.3dB,互换性小于0.2dB ,则任意对接其插入损耗应小于0.5dB 。
二. 纤连接器插入损耗的主要因素1. 光纤结构参数(纤芯直径不同、数值孔径不同、折射率分布不同及其它原因等)的稳定光源 光功率计标准测试跳线 被测跳线标准适配器1 2 3 4失配引起的损耗。
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常用光纤器件特性测试实验
实验六 光纤活动连接器损耗测试实验
一、实验目的
1、了解光纤活动连接器插入损耗测试方法
2、了解光纤活动连接器回波损耗测试方法
3、掌握它们的正确使用方法
二、实验要求
1、测量活动连接器的插入损耗
2、测量活动连接器的回波损耗
三、预备知识
1、了解活动连接器的特点、特性
四、实验仪器
1、ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱 1台
2、FC 接口光功率计
1台 3、万用表 1台 4、FC/PC-FC/PC 单模光跳线 2根 5、FC-FC 法兰盘
1个
6、Y 型分路器 1个
7、连接导线
20根
五、实验原理
光纤活动连接器是连接两根光纤或光缆形成连接光通路且可以重复装拆的无源器件。
其外形与普通电缆连接器有点相似,但其内部结构复杂,机械加工精度要求高。
主要技术要求是插入损耗小,拆卸方便,互换性好,重复插拔的寿命长。
它还具有将光纤与有源器件、光纤与其它无源器件、光纤与系统和仪表进行活动连接的功能。
评价一个活动连接器的性能指标有很多,其中最重要的指标有4个,即插入损耗、回波损耗、重复性和互换性。
光纤活动连接器插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的分贝数,计算公式为:
)lg(1010P P I L (6-1)
其中P 0为输入端的光功率,P 1为输出端的光功率。
对于多模光纤连接器来讲,注入的光功率应当经过扰模器,滤去高次模,使光纤中的模式为稳态分布,这样才能准确地衡量连接器的插入损耗。
光纤活动连接器的插入损耗越小越好。
光纤活动连接器插入损耗测试方法为:向光发端机的数字驱动电路送入一伪随机信号(长度为24位),保持注入电流恒定。
将活动连接器连接在光发端机与光功率计之间,记下
此时的光功率P 1;取下活动连接器,再测此时的光功率,记为P 0,将P 0、P 1代入10-1式即可计算出其插入损耗。
其实验原理框图如图6-1所示。
活动连接器的回波损耗:向光发端机的数字驱动电路送入一伪随机信号(长度为24位),保持注入电流恒定。
按照图10-2(a )组成光功率测试系统,测得此时的光功率为P 1。
将活动连接器按图10-2(b )接入。
测得此时的光功率为P 2,将P 1、P 2代入公式
2
12lg 10P P R L (6-2)
图6-1 活动连接器插入损耗的测量原理图
即可计算出其回波损耗。
六、注意事项
1、光源,光跳线,光波分复用器,光功率计等光学器件的插头属易损件,应轻拿轻放,使用时切忌用力过大。
2、不可带电拔插光电器件,要拔插光电器件,须先关闭电源后进行。
七、实验步骤
A、活动连接器的插入损耗测量
1、按图6-1(a)将1550nm 光输出端、FC -FC 光跳线、光功率计连接好。
(b)
图6-2 活动连接器回波损耗的测量
2、连接导线:PCM编译码模块T661与CPLD下载模块983连接,980与光发模块输入端
T151连接。
3、接上交流电源线,先开交流开关,再开直流开关K01,K02,五个发光二极管全亮。
4、接通PCM编译码模块(K60)、CPLD下载模块(K90),光发模块(K15)的直流电源。
5、测得此时的光功率为P。
6、按图6-1(b)用法兰盘将待测活动连接器(FC-FC光纤跳线)串入其中,测得此时
的光功率为P
1。
7、依次关闭各直流电源、交流电源,拆除导线,拆除各光学器件,将实验箱还原。
8、将P
0、P
1
代入10-1式计算活动连接器插入损耗。
B、活动连接器回波损耗测量
1、按图6-2 (a) 将1310nm光输出端(1310nmT)、Y型分路器、光功率计连接好。
2、连接导线:PCM编译码模块T661与CPLD下载模块983连接,980与光发模块输入端T101连接。
3、将拨码开关BM1、BM2和BM3分别拨到数字、1310nm和1310nm。
4、接上交流电源线,先开交流开关,再开直流开关K01,K02,五个发光二极管全亮。
5、接通PCM编译码模块(K60)、CPLD下载模块(K90),光发模块(K10)的直流电源。
6、用万用表监控R110两端电压(红表笔插T103,黑表笔插T104),调节半导体激光器驱动电流,使之为25mA。
7、用光功率计测得此时光功率为P
1。
8、按照图6-2(b)所示方法将Y型分路器、活动连接器、法兰盘和光功率计连接好。
9、用光功率计测得此时光功率为P
2。
10、代入6-2式计算活动连接器的回波损耗。
11、依次关闭各直流电源、交流电源,拆除导线,拆除各光学器件,将实验箱还原。
八、实验报告
1、根据实验结果计算活动连接器的插入损耗,
2、根据实验数据计算活动连接器的回波损耗。
九、思考题
1、分析活动连接器插入损耗产生原因。
2、当Y型分路器的分光比为1:4时,设计测试活动连接器的回波损耗实验,并推导出计算公式。
3、分析Y型分路器对光纤活动连接器回波损耗测试的影响。