光纤传输损耗测试实验介绍

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实验二、光纤损耗及断点的检测

实验二光纤损耗及断点的检测一、实验目的：了解光纤损耗的检测手段，认识光时域反射计，熟悉使用方法，利用光时域反射计检测光纤的损耗和断点。

二、实验仪器：1.光时域反射计OTDR 一台2.1550 nm波长的单模光纤若干3.打印机Epson5700 一台4.跳线两根5.法兰盘两个三、实验原理：检测光纤损耗的基准方法是剪断法，剪断法的精度较高，但是这种方法属于破坏性测量，不适合现场使用，为了克服这一弱点，提出了两种替代方法插入法、背向散射法，其中背向散射法只需要光纤的一端测试，方法十分简单，很适合现场测量，特别是可用来测光纤的长度及确定故障点位置，所以这种方法应用广泛。

用这种方法测量光纤损耗的仪器称为光时域反射计（Optical time domain reflectometer），本实验即介绍利用OTDR对光纤损耗及断点的检测。

光时域反射计利用反射测量技术测量光波导（如光纤）特性的一种仪器，光纤中反射光造成光反射的原因有光缆的端部、光纤的断裂处、接头、连接器界面、裂纹、碎裂，或传输媒质的其它各向异性特点和不连续性。

从理论上分析主要是瑞利散射和菲涅尔反射。

1.瑞利散射在光纤中存瑞利散射，瑞利散射是由于光纤自身的缺陷和掺杂成分的不均匀性所产生的。

瑞利散射光的特点是散射光波长与入射光波长相同，散射光功率与该点入射光功率成正比。

散射光沿各方向皆有，但只有小部分在光纤数值孔径内的光会沿光纤轴向传播。

如在光纤输入端注入大功率窄脉冲光信号，在光脉冲沿着光纤传播时，各点的散射光部分将被返回到光纤的输入端。

离光纤输入端近的地方散射回来的光较强，而离输入端远的地方散射回来的光较弱。

离光纤输入端近的地方散射回来的光先返回至光脉冲输入端。

2.菲涅耳反射光在传输过程中通过折射率不同的介质的界面产生的反射称为菲涅耳反射。

根据菲涅耳定理，功率为in P 的光垂直入射时，反射功率T P 与in P 有如下关系：)(1212n n n n P P in T +-=其中21n n 、分别为不连续处两侧折射率。

光纤传输特性测试实验

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。
2.接上交流电源线，先开交流开关，再开直流开关K601，K602，五个发光二极管全亮。
3.接通数字基带信号产生模块(K40)、光收发合一模块(K20)的直流电源。
4.将光跳线将1310nm光发机与光功率计连接起来。
(dB)（3）
光纤损耗测试实验测试方案：本实验利用剪断法测量光纤损耗，由于光纤的损耗很小，一般为0.2~0.5dB/km，为了使实验效果明显，则至少需要数千米的光纤，实现起来比较困难，所以在实验中我们建议使用小可变衰减器来代替光纤进行实验。在后继实验步骤中我们以小可变衰减器代替光纤进行，实验方框图如图6所示。如果实验条件允许则将光纤代替小可变衰减器即可。
8.用光功率计测量此时的光功率P2。
9.拆除小可变衰减器。
10.用光功率计测得此时的光功率为P1。
11.代入（1）式计算即得光纤损耗值。
12.抬起J502，关闭直流电源，拆除导线。
13.光功率计及拆除扰模器上的光纤，将实验箱还原。
B、光纤弯曲损耗测量
1.连接导线：将数字基带信号产生模块T402与光收发合一模块T201连接。
光纤弯曲损耗测试实现方案：因为光纤1550nm的弯曲损耗大于1310nm的弯曲损耗，本实验测试光纤传输此两种波长时的弯曲损耗，并将结果进行比较。将一段光
纤连接在1310nm的光发机与光功率计之间，向光发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，测得此时的光功率为P1，将光纤按图6-7(a)所示方法在扰模器上缠绕，测得此时的光功率为P2，代入（1）式即可计算出光纤弯曲半径为R1时的光纤损耗。将光纤按图7(b)所示方法在扰模器上缠绕，测得此时的光功率为，代入（1）式即可计算出光纤弯曲半径为R2(R1<R2)时的光纤损耗。将1310nm光收发合一模块改为1550nm，重复上述实验。

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。

光纤的测试实验报告

光纤的测试实验报告光纤的测试实验报告一、引言光纤作为一种重要的信息传输媒介，广泛应用于通信、医疗、工业等领域。

为了确保光纤传输的可靠性和性能，对光纤进行测试是必不可少的。

本实验报告旨在介绍光纤测试的方法和结果，以及对测试结果的分析和讨论。

二、实验目的本次实验的主要目的是测试光纤的传输损耗、带宽和衰减等性能指标，以评估光纤的质量和性能。

三、实验装置和方法1. 实验装置：本次实验使用的实验装置包括光纤测试仪、光源、光功率计、光纤连接器等。

2. 实验方法：（1）传输损耗测试：将光源与光纤连接，通过光功率计测量光纤的输入功率和输出功率，计算传输损耗。

（2）带宽测试：采用频域反射法（FDR）进行带宽测试，通过测量光纤的频率响应曲线，计算带宽。

（3）衰减测试：使用光源和光功率计，测量光纤在不同长度下的输出功率，计算衰减值。

四、实验结果与分析1. 传输损耗测试结果：经过多次测试，得到光纤的传输损耗为0.5 dB/km。

传输损耗越低，表示光纤的质量越好，传输距离越远。

2. 带宽测试结果：通过频域反射法测试，得到光纤的带宽为10 Gbps。

带宽越高，表示光纤的传输速率越快，能够支持更高的数据传输需求。

3. 衰减测试结果：在不同长度下进行衰减测试，得到光纤的衰减值为0.2 dB/km。

衰减值越低，表示光纤的信号损耗越小，传输距离越远。

五、实验讨论通过对实验结果的分析，可以得出以下结论：1. 本次测试的光纤传输损耗较低，说明光纤的质量较好，适合用于长距离传输。

2. 光纤的带宽达到了10 Gbps，能够满足目前大部分数据传输需求。

3. 光纤的衰减值较小，表明光纤的信号传输效果良好，适用于高质量的数据传输。

六、实验总结本次实验通过对光纤的传输损耗、带宽和衰减等性能指标进行测试，得到了相应的结果。

通过对实验结果的分析和讨论，可以评估光纤的质量和性能，为光纤的应用提供参考依据。

光纤作为一种重要的信息传输媒介，在现代社会中扮演着重要的角色，对其进行测试和评估具有重要意义。

光纤传输损耗测试-实验报告

光纤传输损耗测试-实验报告华侨大学工学院实验报告学院： _____________ 工学院专业班级： __________ 13光电姓名： ______________ 林洋 _____学号： 1395121026 课程名称:实验项目名称: 光通信技术实验实验1光纤传输损耗测试指导教师：__________ 王达成____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处的衰减系数为（），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,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 P 2（）和剪断后约2m 长度短光纤的输出图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 P 、P 2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。

10.T lg 器(dB/km) (公式1.1)功率R （），按定义计算出（）。

该方法测试精度最高。

参考条件(a)（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R然后将待测光纤连到注入系统和接收系统之间，测出功率P2，则被测光纤段的总衰减A可由下式给出A 10lg[R（）/F2（）] C r C i C2（dB）（公式1.2）式中C r、C i、C2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 ）。

《电信传输原理》OTDR光纤断点和光纤损耗测试实验一

《电信传输原理》OTDR光纤断点和光纤损耗测试实验一、实验目的：1.通过本实验掌握光时域反射仪OTDR仪表使用方法。

2.掌握通过光时域反射仪OTDR测试，判断光缆故障点。

二、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的工作原理图如下图所示。

图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下图所示。

图2 背向散射测量的典型记录曲线三、实验器材/设备：1.光缆长度约6Km /盘 3盘2.实验用维护终端若干3.光时域反射仪OTDR仪表 3台4.光功率计 3台四、实验内容与步骤：实验内容：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。

实验步骤：打开OTDR电源；2.连接光纤:使用酒精棉擦洗尾纤接头，将待测光纤光缆与光插件的光输出适配器相连。

但光纤光缆所用活动连接器应与光插件和光输出适配器相匹配，并注意以下要点：(1)必须确保光连接器无灰尘污染，无任何外部杂物。

(2)用无水酒精棉球清洗光连接器的端面，加上匹配油。

(3)将光输出盒盖板向左移动。

(4)将光纤光缆连接器小心地插入光输出适配器，且适当旋紧。

(5)慢慢松回盖板。

3.OTDR参数设置:根据波长、折射率，设置OTDR的模式选择、波长、距离(先自动设置，再根据距离设置)、脉宽、高分辨率和测试时间；4.启动:启动OTDR后，接不能拔插，眼睛不能看光纤末端活接头；5.数据处理:根据不同的光缆，测试光缆长度、衰减系数、平均损耗、总损耗、任意两点的损耗及衰减系数、活动接头损耗和熔点损耗等，记录测量数据并计算，为减少误差，要求双向测量；6.测试曲线的打印:将测试曲线打印出来，并对曲线进行数据分析。

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。

光纤特性测量实验报告

（3）调整信号发生器的输出功率和频率。
（4）记录光纤测试仪显示的输出功率和传输时间。
（5）将光衰减器连接到光纤跳线的另一端。
（6）调整光衰减器的衰减值。
（7）记录光纤测试仪显示的输出功率和传输时间。
（8）计算光纤的色散。
五、实验数据与分析
1. 光纤跳线损耗
测试结果：跳线损耗为0.5dB。
2. 光纤传输损耗
（3）调整信号发生器的输出功率。
（4）记录光纤测试仪显示的输出功率。
（5）将光衰减器连接到光纤跳线的另一端。
（6）调整光衰减器的衰减值。
（7）记录光纤测试仪显示的输出功率。
（8）计算光纤的传输损耗。
3. 测量光纤色散
（1）将信号发生器连接到光纤测试仪的输入端口。
（2）将光纤跳线连接到信号发生器和光纤测试仪的输出端口。
3. 光功率计
4. 光衰减器
5. 光纤连接器
6. 信号发生器
7. 示波器
四、实验步骤
1. 测试光纤跳线损耗
（1）将光纤跳线插入光纤测试仪的输入端口。
（2）调整测试仪的测试模式为“跳线损耗”。
（3）记录测试仪显示的跳线损耗值。
2. 测量光纤传输损耗
（1）将信号发生器连接到光纤测试仪的输入端口。
（2）将光纤跳线连接到信号发生器和光纤测试仪的输出端口。
1. 实验过程中，注意安全操作，避免设备损坏。
2. 测量时，确保光纤连接牢固，避免信号泄露。
3. 实验数据应准确记录，以便后续分析。
4. 实验过程中，注意观察现象，分析实验结果。
通过本次实验，我们不仅掌握了光纤特性测量的方法，还提高了对光纤技术的认识。在今后的学习和工作中，我们将继续关注光纤技术的发展，为我国光纤通信事业贡献力量。

实验八-单模光纤损耗测试实验

光纤光缆传输特性测试实验实验八单模光纤损耗测试实验一、实验目的1.学习单模光纤损耗的定义2.掌握单模光纤弯曲损耗测试方法二、实验内容1.测量单模光纤不同弯曲半径的损耗三、预备知识1.了解单模光纤的特点、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1根5.扰模器（可选）1台6.连接导线 20根五、实验原理在单模光纤中只传输LP01模, 没有多模光纤中各种模变换、模耦合及模衰减等问题, 因此其测量方法也与多模光纤有些不同。

对于单模光纤而言, 随着波长的增加, 其弯曲损耗也相应增大, 因此对1550nm波长的使用, 要特别注意弯曲损耗的问题。

随着光纤通信工程的发展, 最低衰减窗口1550nm波长区的通信必将得到广泛的运用。

CCITT对G.652光纤和G.653光纤在1550nm波长的弯曲损耗作了明确的规定:对G.652光纤, 用半径为37.5mm松绕100圈, 在1550nm波长测得的损耗增加应小于1dB；对G.653而言, 要求增加的损耗小于0.5dB。

图8-1 单模光纤弯曲损耗测试实验框图此处可不用扰模器, 可其它东西实现光纤的弯曲也可。

弯曲损耗的测量, 要求在具有较为稳定的光源条件下, 将几十米被测光纤耦合到测试系统中, 保持注入状态和接收端耦合状态不变的情况下, 分别测出松绕100圈前后的输出光功率P1和P2, 弯曲损耗可由下式计算得出。

)lg(1021P P A（8-1）相同光纤, 传输相同波长光波信号, 弯曲半径不同时其损耗也必定不同, 同样, 对于相同光纤, 弯曲半径相同时, 传输不同光波信号, 其损耗也不同。

由于按照CCITT 标准, 光纤的弯曲损耗比较小, 在实验中采用减小弯曲半径的办法提高实验效果的明显性。

实验测试框图如图8-1所示。

即先测量1310nm 光纤通信系统光纤跳线没有进行缠绕时输出光功率P0, 再测单模光纤跳线按照图8-2中两种方法进行缠绕时的光功率P1和P2, 即可得到单模光纤传输1310nm 光波时的相对损耗值；同样, 组成1550nm 光纤传输系统, 重复上述操作即可得到单模光纤传输1550nm 光波时的相对损耗值。

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；
1.首先在连接处Ｄ作临时接头;
2.在光纤连接后的尾端Ｃ处测得接收光功率P3;
3.在临时接头后的B点（相距D点约几厘米）切断光纤，测得光功率为P2；
4.在临时接头前的A点切断光纤，测得光功率为P1;
5.在连接处Ｄ点将光纤作永久性连接，然后在C点重新测得光功率为P4。
则此永久性连接的附加损耗为：
（2）
光纤弯曲损耗的测量框图如图5所示，：
3.比较相同弯曲半径，不同波长的弯曲损耗。
六、注意事项
1.光源，光跳线的插头属易损件，应轻拿轻放，使用时切忌用力过大。
2.测量光纤弯曲损耗时，光纤在扰模器上缠绕不可拉得过紧。
3.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、思考题
1.分析用剪断法测量光纤损耗中扰模器的作用，若不使用扰模器，则会对实验结果有何影响。
2.传输相同波长信号时，为什么不同弯曲半径下光纤的损耗不同？
3.相同弯曲半径时，为什么光纤传输不同波长信号损耗不同？
4.测量光纤损耗时，对光纤稍微用力拉紧，比较此时测得的光纤损耗的变化，并分析其原因。
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P１和输出光功率P2，即可得到光纤总的平均损耗，则光纤损耗为：

实验1 光纤传输损耗测试

三、实验结果当光纤损耗系数为 0.2dB/km 时实验记录：长度（km）
接收端光功率（mW）接收端光功率（dBm）
作图
输出功率/mW 输出功率/dBm
传输距离/km
传输距离/km
1、测量单模光纤不同长度的损耗
三、预备知识
1、了解单模光纤的特点、特性
二、实验原理
一段光纤的损耗由通过这段光纤的光功率损失来衡量。在光纤中传输时其功率随着距离的增加以指数衰减。输出功率�� 与输入功率�� 0 存在以下关系： �� = �� 0 �� −�� 其中��为光纤损耗系数。光纤的传输损耗是光纤通信系统中一个至关重要的问题，低损耗是实现远距离光通讯的前提，光纤损耗的原因十分复杂，归结起来主要包括：吸收损耗和散射损耗，以及辐射损耗。（1）吸收损耗：吸收损耗包括紫外吸收、红外吸收和杂质吸收等，它是材料本身所固有的，因此是一种本征吸收损耗。（2）散射损耗：散射与光纤材料及光波导中的结构缺陷、非线性效应有关。一般包括：瑞利散射损耗、波导散射损耗和非线性损耗。（3）辐射损耗：光纤使用过程中，弯曲往往不可避免，在弯曲到一定的曲率半径时，就会产生辐射损耗。
实验 1 光纤传输损耗测试
一、实验目的 1、掌握 optisystem 软件的简单操作、了解软件的元件库、掌握建立新的 project （新的工作界面）； 2、掌握搭建系统：将元件从元件库中拖入 project、连线、搭建系统、掌握设置参数、掌握软件的运行、观察结果、导出数据； 3、学习单模光纤损耗的定义，画出输出功率随传输距离的关系，以及 mW 和 dBm 之间的单位换算。二、实验内容

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。

光纤回波损耗测试报告

光纤回波损耗测试报告光纤回波损耗测试报告一、测试目的光纤回波损耗测试是用于衡量光纤中信号传输的质量和可靠性的一种测试方法。

本次测试旨在检测光纤回波损耗的数值，并评估光纤的传输性能。

二、测试设备1. OTDR（Optical Time Domain Reflectometer）：用于发射测试信号，并测量光纤中的回波信号。

2. 光纤衰减器：用于模拟光纤中的信号衰减。

3. 光纤连接器和适配器：用于连接测试光纤。

三、测试步骤1. 准备工作：连接OTDR与光纤，确保连接器的稳定性和准确性。

2. 设置参数：调整OTDR的测试参数，包括波长、脉冲宽度和平均时间等。

3. 校准OTDR：进行OTDR的校准，确保测试结果的准确性和可靠性。

4. 开始测试：启动OTDR，发送测试信号，并记录回波信号的强度和时间。

5. 分析数据：通过OTDR的分析软件，对测试结果进行分析和评估。

6. 生成报告：根据测试结果生成测试报告，包括光纤回波损耗数值、曲线图和分析结论等。

四、测试结果经过测试，光纤回波损耗为XX dB（分贝）。

根据测试结果分析，光纤的传输性能良好，回波损耗在正常范围内。

回波信号在光纤中的衰减较小，传输质量可靠。

五、结论通过光纤回波损耗测试，我们得出了以下结论：1. 光纤回波损耗数值在正常范围内，光纤传输质量良好。

2. 光纤的衰减较小，传输信号可靠性高。

3. 光纤连接器的稳定性和准确性得到了验证。

六、建议根据测试结果，我们对光纤的使用和维护提出以下建议：1. 避免光纤弯曲和拉伸，以免影响传输信号的质量。

2. 定期检查光纤连接器和适配器，并确保其稳定性和准确性。

3. 防止光纤受到外界环境的污染和损伤，保持光纤的清洁和完好。

七、备注本次测试是基于指定的测试条件进行的，测试结果仅适用于当前测试场景。

在不同的环境和条件下，光纤的传输性能可能有所变化，需要根据实际情况进行相应的测试和评估。

八、附件测试曲线图。

光纤传输实验实验报告

光纤传输实验实验报告光纤传输实验实验报告引言光纤传输技术作为一种高速、高带宽、低损耗的通信传输方式，已经广泛应用于各个领域。

本实验旨在通过实际操作，探究光纤传输的原理和特性，并对其性能进行测试和评估。

一、实验设备和方法1. 实验设备本实验采用的设备包括光纤传输装置、光源、光探测器、光纤衰减器等。

2. 实验方法首先，将光源与光纤传输装置连接，通过调节光源的功率，观察光纤传输的亮度和稳定性。

然后，将光探测器与光纤传输装置连接，记录光探测器输出的信号强度。

最后，通过调节光纤衰减器，模拟不同距离下的光纤传输损耗情况。

二、实验结果和分析1. 光源功率调节通过调节光源的功率，我们观察到光纤传输的亮度和稳定性会有所变化。

当光源功率较低时，光纤传输的亮度较暗，且容易受到外界干扰而不稳定；当光源功率较高时，光纤传输的亮度较亮，但也容易产生过度饱和的现象。

因此，在实际应用中，需要根据具体需求调节光源功率，以保证光纤传输的稳定性和适当的亮度。

2. 光探测器输出信号强度将光探测器与光纤传输装置连接后，我们记录了光探测器输出的信号强度。

实验结果显示，随着光源功率的增加，光探测器输出的信号强度也相应增加。

这表明光纤传输的信号强度与光源功率存在一定的正相关关系。

此外，我们还发现，当光源功率过高时，光探测器输出的信号强度会达到一个饱和值，进一步增加光源功率并不会显著提高信号强度。

因此，在实际应用中，需要根据光纤传输的距离和信号要求，选择适当的光源功率。

3. 光纤传输损耗通过调节光纤衰减器，我们模拟了不同距离下的光纤传输损耗情况。

实验结果显示，随着光纤传输距离的增加，光纤传输的信号强度会逐渐减弱。

这是由于光在光纤中的传输过程中会发生一定的损耗，导致信号衰减。

此外，我们还观察到，当光纤传输距离较长时，信号强度的衰减速度会更快。

因此，在实际应用中，需要根据光纤传输的距离和信号要求，选择合适的光纤衰减器，以保证信号的传输质量。

三、实验结论通过本实验，我们对光纤传输的原理和特性有了更深入的了解。

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。

实验七光纤损耗特性(衰减系数)测量(插入法)

实验七光纤损耗特性（衰减系数）测量（插入法）一、实验目的1. 了解光纤传输的损耗特性和衰减系数的概念。

2. 了解光纤损耗的分类，及其影响因素。

3. 掌握采用插入法测量光纤衰减系数的方法。

二、实验原理在光纤传输过程中，光信号经过一些介质和器件或与其它物体碰撞后会产生一定的损耗，这就称为光纤的损耗。

光纤的损耗可以分为以下四种类型：（1）吸收损耗：光的能量被吸收而消失，产生热量。

如玻璃的吸收、材料的吸收等。

（2）散射损耗：光信号在光纤中沿途受到杂散粒子、小孔、弯曲等的反射散射而产生的能量损失。

（3）弯曲损耗：光线经过光纤的弯曲时发生能量损失。

（4）连接损耗：两个连接接口之间由于信号不匹配、插接不紧等原因而产生的损耗。

衡量光纤损耗的指标是衰减系数，也称为损耗系数或损耗因子，是指光纤传输过程中单位长度对光信号传输导致的减弱程度，通常用dB/km来表示。

单位长度的衰减如果某个值a，则传输距离L时的衰减α=aL。

α也可以按照公式α=10logP1/P2计算，其中P1为信号发出后的功率，P2为光信号到达接收端的功率。

2. 插入法的原理插入法是一种最常用的测量光纤衰减系数方法之一。

其基本思想是，将激光光源发出的光信号通过一个变光电压传感器检测，然后接入待测光纤，再次检测通过后的光信号强度。

这两次检测得到的信号强度差就是所需要测量的光纤衰减系数。

注意：在插入法中要保证的是检测光纤的两端光纤接头之间无其它元器件和纤芯的变化，以便得到最准确的衰减系数。

三、实验器材1. ST-6508型光纤衰减测试仪（包括发光源和变光电压传感器）；2. FC/PC光纤接头及光纤；3. 限流电源；4. 电压表。

四、实验步骤2. 等待5~10分钟，待测试仪自校验结束后，使变光电压传感器输出端连接到电压表上，待电压表稳定后记录稳定值V1。

3. 将FC/PC光纤接头插入发光源的输出端，将电压表接在衰减测试仪的输入端。

4. 将FC/PC光纤接头的另一个端口插入变光电压传感器的输入端，待变光电压传感器输出端电压稳定后，记录电压表的读数V2和V3。

实验七-多模光纤衰减测试实验

光纤光缆传输特性测试实验实验七多模光纤衰减测试实验一、实验目的1、了解光纤损耗的定义2、学会用插入法测量多模光纤的损耗二、实验内容1、测量多模光纤的衰减2、测量多模光纤的弯曲损耗三、预备知识1、了解多模光纤的特点、特性四、实验仪器1、ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱1台2、850nm光发端机1个3、FC接口光功率计1xx4、万用表1xx5、ST/PC-FC/PC多模光跳线1根6、FC/PC-FC/PC多模光跳线1根7、扰模器1xx8、小可变衰减器（或2km光纤）1个9、连接导线20根五、实验原理1、损耗机理本实验研究无源器件多模光纤的损耗。

对于光纤来说，产生损耗的原因较复杂，光能在光纤中传输时，除了由于吸收、散射而使光能损失外，由于成缆敷设造成的光纤微弯和宏弯曲，光纤的耦合和接续，都会使光能产生附加的损失。

归纳起来，产生衰减的原因大致可以分为三大类：吸收损耗，散射损耗，附加损耗，具体如下：（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，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。

光纤中平均光功率沿长度减少的规律为：P(Z)P(0)10Z10（7-1）其中P(Z)和P(0)分别为轴向距离Z处和Z＝0处的光功率，α为光纤的衰减系数，定义为单位长度光纤引起的光功率衰减，单位是dB/km。

当Z=L时，()10logP(ZL)P(0)dB/km （7-2）这里()表示在波长处的衰减系数。