G652D光纤宏弯损耗测试法结果分析
G652单模光纤衰减均匀性测试方法及精度浅析
G652单模光纤衰减均匀性测试方法及精度浅析摘要：G652单模光纤光纤衰减均匀性、衰减点不连续性、双向衰减系数端差等特性是光纤光缆制造厂家非常关心的问题，也是决定了终端用户使用的关键参数。
本文试图搞清光纤衰减均匀性测试的问题，谈点粗浅看法。
关键词：光纤；衰减；测试；精度引言光纤衰减沿轴向均匀性的定义目前按照国标《GB∕T9771.3-2020通信用单模光纤第3部分：波长段扩展的非色散位移单模光纤》给出得定义为：在1310nm和1550nm波长上，光纤后向散射曲线任意2000m长度上，实测衰减系数与全段长平均衰减系数之差的最坏值应不大于0.05dB/km。
国内招标书上（中国电信、中国移动、中国联通）对光纤衰减均匀性要求：衰减谱应具有很好的线性,没有台阶：用OTDR测试任一光纤，任意500长度上的在1310nm和1550nm实测衰减值应不大于（αmean+0.10dB）,αmea n为全长光纤上平均衰减系数值。
现光纤厂使用衰减测试设备大部分OTDR，光纤衰减均匀性、衰减点不连续性、双向衰减系数端差等。
一、基本概念、术语和定义当用OTDR测试光纤衰减时,常会碰到以下几个方面的问题：用OTDR从一段光纤两端测得的衰减值并无差别,但有不连续点；用OTDR从一段光纤（一般为50km以内）两端测得的衰减值并无差别,但衰减系数在整个长度内能够局部改变,当把一长光纤分成若干短段时,短段光纤的衰减系数能够比全长光纤的平均衰减系数大或小；用OTDR从一段光纤两端测得的衰减值不一致。
不连续点、短段光纤衰减系数与长光纤衰减系数不一致、两端测得的衰减值不一致等情况,都可以认为属于光纤衰减均匀性方面的问题。
光纤衰减均匀性,仅说明了短段光纤衰减系数与长光纤衰减系数不一致的情况,为了与国际标准提法一致,本文对以上提到的三种情况给出以下术语和定义,将以上三种情况分别称为光纤衰减局部不连续性点、光纤衰减均匀性、双向光纤衰减不对称性双向衰减差。
光纤宏弯损耗特性研究
光纤宏弯损耗特性研究作者：曾晓靖来源：《科技视界》2018年第21期【摘要】光纤损耗是决定光纤性能、判断光纤有效完成传输使命的重要依据之一。
本文重点介绍光纤宏弯损耗的物理性质，借助描述光纤的损耗特性来阐释损耗的基本测量方法。
通过对原理的理解和实验研究，明确了弯曲半径对单模光纤宏弯损耗的作用，得出的结论是：弯曲半径小对应的宏弯损耗振荡强烈，随着弯曲半径的增大，波动相对平稳。
事实证明在光纤通信运用中，了解并解决传输损耗问题极其重要。
【关键词】宏弯损耗；测量方法中图分类号： TN818 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）21-0205-003DOI：10.19694/ki.issn2095-2457.2018.21.0951 绪论1.1 课题背景对于通信系统，光纤是具有强大运送讯息本领的线缆传输载体。
当光信号通过光纤传输时，接收、散射和波导缺陷等因素作用导致功率耗费，进而造成衰减。
光纤损耗主要是由光纤自身的传输损耗和光纤接头处的熔接损耗造成的[1]。
作为光纤网络的重要组成部分——集成光学器件，在工作中，需要利用弯曲的光波导在小范围内改变光路。
在宏弯损耗、过渡弯曲损耗和微弯损耗三类不同的光纤弯曲损耗中，宏弯损耗是由光纤实际应用中必需的盘绕、曲折等引起的宏观弯曲导致的损耗[2]。
可以说，宏弯损耗是指当光纤弯曲的曲率半径小于某临界值时，光能量会从光纤芯往外辐射、光信号减弱的征象。
1.2 国内外研究现状传统理论都假设光纤具有无限大的包层，得到弯曲损耗随弯曲半径或工作波长单调的关系[3]。
国外的研究人员从上世纪80年代开始对光纤的弯曲损耗进行比较系统的研究，但在国内，这方面的研究工作开展较少[3]。
Harris和Castle从射线理论的角度解释宏弯损耗这一现象，认为是由光纤中的基模和在包层和涂覆层中传播的whispering gallery模之间的耦合引起的[4]。
Lei Yao 等人提出基于耦合模特点，在紧密弯曲的光纤中通过绝热弯曲传输可降低弯曲损耗[5]。
塑料光纤弯曲损耗特性的测试与分析
塑料光纤弯曲损耗特性的测试与分析Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998天津工业大学毕业论文塑料光纤弯曲损耗特性的测试与分析姓名学院专业指导教师职称年月日摘要塑料光纤具因其质地柔软，芯径大，连接容易，传输带宽大，价格便宜等优点而广泛应用于照明，宽带接入网系统，短距离数据传输系统，汽车智能系统太阳能利用系统等诸多领域。
本文回顾了塑料光纤的发展历程，从其结构，材料等方面了解其性能，研究分析其损耗，色散等传输特性，最后通过通过实验测试和分析塑料光纤弯曲半径和弯曲圈数对弯曲损耗影响的变化规律以掌握更多的塑料光纤传输特性信息，探讨其本质，充实其理论。
关键词：塑料光纤；弯曲损耗；弯曲半径ABSTRACTPlastic optical fiber is widely used in various fields such as lighting, broadband access network system, short distance data transmission systems, automotive intelligent systems, solar energy utilization system because of its many advantages range from soft texture and large core diameter to easy connection, large transmission bandwidth and cheaper prices. My paper reviews the development of plastic optical fiber,explores its performance from its structure, materials, etc. And I will research and analyze its loss,dispersion and transmission characteristics. In the last, I will experiment testing and analyzing the variation of the bending loss due to bending radius and bending number of turns to explore its nature and enrich its theory.Key word：Plastic optical fiber; bending loss; bending radius目录第一章绪论塑料光纤及其发展历史塑料光纤（POF）是由高透明聚合物如聚苯乙烯（PS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）作为芯层材料，PMMA、氟塑料等作为皮层材料的一类光纤（光导纤维）。
光纤的弯曲损耗、抗弯曲光纤标准G.657及试验
二、光纤弯曲与截止波长的关系
MAC=MFD/λ c，用于表征单模光纤弯 曲（宏弯和微弯）灵敏度的特征，弯曲 损耗随着MFD减小、λ c增加而减小，即 MAC值越小对弯曲损耗越有利。 G.650.1中提到：“光纤截止波长可 以和模场直径结合起来评估光纤的弯曲 敏感性。截止波长大而模场直径小的光 纤更能耐受弯曲。这就是为什么常常想 要规定较大的截止波长c, 哪怕该参 数的上限超过工作波长。但所有的实际 安装技术和光缆设计都应确保缆截止波 长小于工作波长。”这句话很好地解释 了大多数光纤厂家将光纤出厂的截止波 长上限规定为1330nm甚至更高，以及 G.655光纤的截止波长超出PK2200测试 波长范围的原因。 设计图：
一、光纤弯曲损耗的理论和计算
光纤的弯曲损耗归根揭底是由于光不满足全内反射的条件 而造成的。它可分为宏弯损耗和微弯损耗两种：
宏弯损耗：当光纤弯曲时，光在弯曲部分中进行传输，当 超过某个临界曲率时，传导模就会变成辐射模，从而引起光束 功率的损耗。 微弯损耗：微弯曲相应于光纤在其正常（直的）位置附近 以微小偏移作随机振荡。尽管偏移量小（曲率半径可以和光纤 的横截面尺寸相比拟），但振荡周期一般也很小，因而可能发 生急剧的局部弯曲。微弯主要是由制造和安装过程中的应变、 以及由于温度变化引起的光缆材料尺寸变化引起，例如受到侧 压力或者套塑光纤在温度变化时产生的微小不规则弯曲。
( nm )
………………….(7)
光缆结构的松紧也影响截止波长（主要是由于引起微弯），一般而言，对 于同一种光纤，松套光缆截止波长降低较小，带状光缆次之，紧套光纤成缆 后其截止波长降低最大[2]。表2给出了试验结果。 表2 光纤光缆截止波长数据统计平均值
光缆结构 松套光缆 带状光缆 紧套单芯缆 光纤λ cf （nm） 光缆λ cc （nm） 1251 1273 1283 1176 1192 1174 截止波长差 （nm） 75 81 109
光纤G.652
G.652G.652光纤是目前已广泛使用的单模光纤，称为1310nm性能最佳的单模光纤，又称为色散未移位的光纤。
按纤芯折射率剖面，又可分为匹配包层光纤和下陷包层光纤两类，两者的性能十分相近，前者制造简单，但在1550nm波长区的宏弯损耗和微弯损耗稍大；而后者连接损耗稍大。
主要指标:[1]1、衰减：ITU-T G.652建议规定光纤在1310nm窗口和1550nm窗口的衰减常数应分别小于0.5dB/km和0.4dB/km。
1310窗口目前一般在0.3~0.4dB/km，典型值0.35dB/km；1550窗口目前一般在0.17~0.25dB/km，典型值0.20dB/km。
2、色散：零色散波长的允许范围是1300~1324nm。
在1550nm窗口的色散系数是正的。
在波长1550nm处，色散系数D的典型值是17ps/(nm²km)，最大值一般不超过20ps/(nm²km)。
3、PMD：ITU-T 建议规定，G.652光纤的PMD系数小于0.5ps/(km)^1/2，即400km 光纤的PMD是10ps。
但是，早期铺设的光纤由于受当时的工艺条件限制，PMD 系数有可能较大。
4、模场直径：1310nm处的模场直径是8.6~9.5μm，最大偏差不能超过±10%。
在1550nm处，ITU-T 建议没有规定模场直径，但一般大于0.3μm。
主要特性：G.652单模光纤特性光学特性典型衰减，@1310nm≤0.34 dB/km典型衰减，@1550nm≤0.20 dB/km零色散波长1300-1324nm零色散斜率≤0.092ps/（nm²km）模场直径（MFD） @1310nm9.2±0.4μm偏振模色散（PMD）单根光纤最大值≤0.2ps/√km链路最大值≤0.12ps/√km截止波长λcc≤1260nm有效群折射率（Neff） @1310nm1.4675有效群折射率（Neff） @1550nm1.4680宏弯损耗（60mm直径，100圈）@1550nm≤0.1dB背向散射特性（在1310nm和1550nm处）衰减局部不连续点≤0.05dB衰减均匀性≤0.05dB背向散射衰减系数差异（双向测量）≤0.05dB/km几何特性包层直径125±1μm包层不圆度≤1%芯层/包层同心度误差≤0.5μm涂覆层直径(未着色)245±5μm包层/涂覆层同心度误差≤12.0μm光纤翘曲半径≥4m交货长度（公里/盘）24.7km；25.2km机械性能筛选应力最小值0.69Gpa(100kpsi)涂层剥离力（典型值）1.4N动态疲劳参数Nd≥20环境特性（在1310nm和1550nm）温度特性（-60°C ~+85°C）≤0.05dB/km热老化特性（85°C±2°C，30天）≤0.05dB/km浸水性能（23°C±2°C，30天）≤0.05dB/km湿热性能（85°C±2°C， RH85%，30天）≤0.05dB/kmG.653色散位移光纤针对衰减和零色散不在同一工作波长上的特点，20世纪80年代中期，人们开发成功了一种把零色散波长从 1.3μm移到 1.55μm的色散位移光纤（DSF，Dispersion－ShiftedFiber）。
ITU-T G.652单模光纤和光缆的特性
国际电联 2005 版权所有。未经国际电联事先书面许可，不得以任何手段复制本出版物的任何部分。
ii
ITU-T G. 652 建议书（06/2005）
ITU-T G.652 建议书
单模光纤和光缆的特性
摘要
本建议书描述了单模光纤和光缆的几何、机械及传输属性，光纤的零色散波长约为 1310nm。这 种光纤原本是为在 1310nm 波长范围内使用而进行优化的，但也可以用于 1550nm 波长范围。这个最 初于 1984 年编制的最新版本的建议书明确提出，PMDQ 必须在未成缆光纤上标明，并缩小某些容差。 本版旨在保持此光纤在高性能光传输系统不断发展的情况下继续取得商业成功。
表3g652c属性类似于g652a允许在1360nm到1530nm的扩展波长范围内的部分传表4g652d属性类似于g652b允许在1360nm到1530nm的扩展波长范围内的部分传652062005652a波长1310nm标称值范围8695标称值1250核壳同心度误差最大值06包层不圆度最大值10光缆截止波长最大值1260半径30mm100宏弯损耗在1550nm区域的最大值01db表面应力最小值069gpa0min1300nm0max1324nm色散系数0max0092psnmkm在1310nm区域的最大值05dbkm衰减系数在1550nm区域的最大值04dbkm20光缆001pmd系数最大pmdq05pskm注根据62的规定确定了未成缆光纤的最大pmd652062005652b波长1310nm标称值范围869506m标称值1250m包层直径核壳同心度误差最大值06m包层不圆度最大值10光缆截止波长最大值1260nm半径30mm100宏弯损耗在1625nm区域的最大值01db表面应力最小值069gpa0min1300nm0max1324nm色散系数0max0092psnmkm衰减系数在1310nm区域的最大值04dbkm在1550nm区域的最大值035dbkm在1625nm区域的最大值04dbkm20根光缆001pmd系数pmd的最大值020pskm注根据62的规定确定了未成缆光纤 参考性文献 ........................................................................................................................
光纤的宏弯损耗
光纤的宏弯损耗光纤作为一种重要的通信传输介质，其优势在于高带宽、低损耗、抗干扰等特点。
然而，光纤在使用过程中也会遇到一些问题，其中之一就是宏弯损耗。
宏弯损耗是指光纤在大曲率半径的弯曲处产生的光信号损耗。
本文将从宏弯损耗的原因、影响因素以及解决方法等方面进行介绍。
我们来了解一下宏弯损耗的原因。
宏弯损耗主要是由于光纤在弯曲处会发生光的散射和逃逸现象导致的。
当光线在弯曲的光纤中传输时，由于光在介质中的传播速度和方向的改变，会导致部分光线从光纤中逸出，从而引起光信号的损耗。
此外，光在光纤中的传播是通过全反射的方式，而在弯曲处，光线的入射角度会超过全反射的临界角，从而发生散射现象，也会造成光信号的损耗。
宏弯损耗的大小受到多种影响因素的综合作用。
首先是弯曲半径的影响。
当弯曲半径较小时，弯曲处的光线受到的弯曲程度较大，从而增加了光线的散射和逃逸现象，导致宏弯损耗增大。
因此，保持较大的弯曲半径是减小宏弯损耗的重要方法之一。
其次是光纤的类型和材料。
不同类型的光纤在对光线的传输和弯曲度的要求上有所不同，一些特殊材料的光纤具有更好的宏弯损耗性能。
此外，光纤的外层涂层也会对宏弯损耗产生影响，一些特殊涂层能够减少光线的散射和逃逸现象，从而降低宏弯损耗。
针对宏弯损耗问题，可以采取一些解决方法。
首先是合理的布线设计。
在光纤布线过程中，可以选择合适的光纤类型和材料，以及合适的弯曲半径，从而减小宏弯损耗。
其次是使用特殊的光纤。
一些具有特殊涂层的光纤能够减小光线的散射和逃逸现象，降低宏弯损耗。
此外，还可以通过优化光纤的连接方式，减少光纤之间的弯曲程度，从而降低宏弯损耗。
另外，及时清理和维护光纤也是减小宏弯损耗的有效措施。
总结一下，光纤的宏弯损耗是光纤传输过程中的一个重要问题。
宏弯损耗的产生主要是由于光纤弯曲处的光线散射和逃逸现象导致的。
宏弯损耗的大小受到多种因素的综合影响，包括弯曲半径、光纤类型和材料等。
针对宏弯损耗问题，可以采取合理的布线设计、使用特殊的光纤以及优化连接方式等方法来减小宏弯损耗。
通信光纤常见问题
OM2指850/1300nm满注入带宽在500/500MHz.km以上的50?m或62.5?m芯径多模光纤。
OM3和和OM4是850nm激光优化的50?m芯径多模光纤，在采用850nm VCSEL的10Gb/s以太网中，OM3光纤传输距离可以达到300m，OM4光纤传输距离可以达到550m。
Q-5、弯曲不敏感OM3/OM4光纤主要适合于哪些应用领域? 有什么优势？
弯曲不敏感OM3/OM4多模光纤是指弯曲性能（特别是宏弯性能）优化的OM3/OM4多模光纤。在通信领域具有如下优势：
a)、与普通OM3/OM4多模光纤兼容。
b)、具有很低的宏弯附加损耗，适于小弯曲半径、密集布线环境的安装，最小弯曲半径可达7.5mm。可以减少安装成本，降低系统中断或失效的风险。
850nm窗口系统连接长度(m)
10Gb/s
(10GBASE-SX)
40Gb/s
(40GBASE-SR4)
100Gb/s
(100GBASE-SR10)
OM3
300
100
100
OM4
550
150
150
Q-1、G.655和G.652光纤都适用于长距离传输，他们的区别主要在哪几个方面？
G.652是普通单模光纤，G.655为非零色散位移单模光纤。
通常G.652单模光纤在C波段1530～1565nm和L波段1565～1625nm的色散系数较大，一般为17～22ps／nm·km。在开通高速率系统如10Gb/s和40Gb/s及基于单通路高速率的WDM系统时，需要采用色散补偿技术来进行色散补偿。
多模光纤(Multi-Mode Fibre)的芯径较粗(常用50μm和62.5μm)，芯层折射率剖面结构为渐变型或阶跃型，可传输多种模式的光。多模光纤比单模光纤芯径粗，数值孔径大，能从光源耦合更多的光功率，因此，它对光源的要求较低，一般采用成本较低的LED或VCSEL作为光源。但多模光纤存在模间色散，使多模光纤的带宽受到较大影响，因此，多模光纤主要用于中短距离的光传输系统，比如数据中心、高性能计算中心、局域网和存储区域网等。高带宽的多模光纤在中短距离的网
光纤弯曲损耗的研究与测试
对于折射率突变型单模光纤，设曲率半径为 R，则每单
位 长 度 的 弯 曲 损 耗 可 由 式 （1）给 出 [1]。
αc=AC
-
R
1 2
exp(-UR)
（1）
近似公式：
3
λ λ U≈0.705 Δ 2 λ
2.748-0.996 λ λcf
3
（2）
3
λ λ 1 - 1
AC≈30Δ 4 λ 2
λcf λ
弯曲不敏感光纤在此背景下应运而生， 并迅速成为众 多国际标准化组织的热点研究课题。ITU-T SG15 在 2006 年 12 月发布了新的光纤门类标准 G.657 《适用于接入网的弯 曲不敏感光纤》，目的是推荐相对于 G.652 光纤而言弯曲性 能得到极大改善的 G.657 光纤。 G.657 光纤改进了宏弯损 耗，在极小的弯曲半径下能够保证极低的宏弯损耗，因此可 用于小体积的容纤盒以及电信机房、 用户驻地或公寓内的
芯－包层相对折射率差，E 是涂料层的杨 氏 模 量 ，Ef 是 光 纤
的杨氏模量。 式（5）、式（6）表明，对于给定的截止波长和工
作波长，微弯损耗与折射率差有很强的相依关系。
3 光纤弯曲损耗与截止波长的关系
光纤的截止波长受诸多因素的影响 （甚至包括测量条
件）。 弯曲直径和光纤长度也影响单模光纤的截止波长，它
研究与开发
电信科学 2009 年第 7 期
光纤弯曲损耗的研究与测试
摘要
薛梦驰 （电信科学技术第五研究所 成都 611731）
本文从光纤弯曲损耗的理论入手，重点介绍了光纤弯曲损耗的计算以及弯曲损耗与截止波长、高功 率 激 光 注 入 、光 纤 寿 命 等 因 素 的 关 系 ， 针 对 弯 曲 不 敏 感 光 纤 （G.657） 和 其 他 普 通 单 模 光 纤 （G.65x） 进 行了弯曲损耗的对比测试，以期为光纤接入网的设计和工程技术人员提供参考。
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 ）。
G652.D光纤在长波段的传输损耗研究
一 秦钰 ，吴椿烽 ，陶伟 ，沈一春 ，钱 宜刚 （ 中 天科技精密 材料有限 公司，江苏南通２ ２ ６ ０ ０ ９ ） 摘 要： 通过 对光纤损耗机理进 行了深入分析 ，并采用Ｖ Ａ Ｄ Ｔ ＿ ＿ 艺 调整Ｇ ｅ Ｏ ２ 含量和芯层直径 ，分析７制备过程 ￣Ｇｅ Ｃ Ｉ ４ 流量和 芯层直
＝Ｏ． ０１ ２ ｄ Ｂ／ ｋ ｍ ，故表示为 ，
＝
讨论 了Ｇ６ ５ ２ ． Ｄ 光纤 的瑞 利散射损耗 机理 ，ｌ ￣ ｐ Ｇｅ Ｏ 掺 量及
芯层 直径 与瑞 利散 射的关系。
０ ． Ｏ１ ２ ｄ Ｂ／ ｋ ｍ ＋
（ ３）
２ 理 论研究
普 通Ｇ６ ５ ２ ． Ｄ 光 纤预制棒 ，其 瑞利散射 与相对 折射率
ｌ ８ Ｏ １ ９ ５ ２ １ ０ ２ ２ ５
的主要途径之一【 。 ： 豫 ＋ Ｒ （ １）
其 中，ｃ 表示光纤 的红外 吸收 ， Ｒ表示瑞利散射损 耗 ，而红外 吸收损耗 可以用表达式（ ２ ） 表示 铷
ｘ ｐ
（ 一
表 达 式（ ２ ） 中系 数 Ｂ 、 为 光纤 材 料 本 身 的特 性 ，
６ ０ ｌ 现代传输
Ｃ ａ ｂ ｌ ｅ ｓ＆ Ｏｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃａ ｂ ｌ ｅｓ
［ 通信 电缆及 光缆 ］
玻璃假想温度 成正 比 ，因此降低 拉丝温度将有效降低瑞 调 整Ｇｅ Ｃｌ ４ 流量 以改变芯层 中Ｇｅ Ｏ２ 量 ，对 ｌ ： ｋ ＿ ， Ｇｅ Ｃｌ 流量与
光纤 的损耗 主要来 自光纤材 料对光 的吸收与散射 。吸 Ａｎ的 关 系 为表 达 式 （ ４） 收损耗 包括红 外吸收 、紫外吸收 以及 ＯＨ一 等 杂质 对光 的吸
光纤的弯曲损耗抗弯曲光纤标准G及试验PPT课件
光纤的弯曲损耗、 抗弯曲光纤标准G.657及试验
2007年9 月
成都大唐线缆有限公司： 电信科学技术第五研究所：
薛梦 驰
引言
随着接入网光缆的布放和FTTH的迅速发展，室内和机房狭 小的弯曲半径和存储空间，使得对光纤弯曲损耗的要求越来越 高。在此背景下，抗弯曲光纤近期已成为ITU-T SG15组和SG6 组的热点研究课题，G.657光纤因而应运而生。
光纤的弯曲损耗归根揭底是由于光不满足全内反射的条件 而造成的。它可分为宏弯损耗和微弯损耗两种：
➢ 宏弯损耗：当光纤弯曲时，光在弯曲部分中进行传输，当超 过某个临界曲率时，传导模就会变成辐射模，从而引起光束功 率的损耗。
➢ 微弯损耗：微弯曲相应于光纤在其正常（直的）位置附近以 微小偏移作随机振荡。尽管偏移量小（曲率半径可以和光纤的 横截面尺寸相比拟），但振荡周期一般也很小，因而可能发生 急剧的局部弯曲。微弯主要是由制造和安装过程中的应变、以 及由于温度变化引起的光缆材料尺寸变化引起，例如受到侧压 力或者套塑光纤在温度变化时产生的微小不规则弯曲。
弯曲10圈宏弯损耗为3.8dB，这比前者上升了75倍，这种非常 急剧的增加明显是由于（1）式中的指数项引起的。此计算结果 与实测值相比有比较好的近似程度。
一、光纤弯曲损耗的理论和计算
➢ 针对给定的折射率差、工作波长和截止波长，可以定义一个临界曲
率半径Rc，当实际曲率半径接近Rc时，弯曲损耗从可以忽略的程度急
单模光纤的弯曲性能研究
宏弯测试方法参照1EC60793—1.4的规定.由于波长越长对弯曲越敏感,所以主要测试光
纤在1625nm的弯曲损耗.将光纤按一定直径绕成1圈或100圈,测试光功率;然后将圆圈放
开;再测试光功率的变化,以此作为光纤的宏弯损耗.
3结果与讨论
Q 1 u.1
业组仕甲 /L:l:日不
用上述工艺所制备的光纤的光学参数列于下表.参考光纤结果同时列于表1所示,作为
with low bend loss characteristic during drawing process,the bend non—sensitivity single—mode fiber with low water peak attenuation are fabricated.The microbending
·194·
�
光纤的衰耗主要分为内部衰耗和外部衰耗.其内部衰耗由瓜和uV共振以及瑞利散射确 定j这主要与材料的特性有关.外部衰耗包括吸收和弯曲损耗,吸收还是由制造光纤的基本 材料硅的属性引起的.本文通过对光纤剖面的优化设计并且在拉丝过程中,采用低弯曲性能
的涂料,改善了光纤的弯曲损耗.并对光纤的各项光学性能进行了分析讨论..
loop fiber storage[J].Optical Fiber Technology,Vol 11,pp92—99,(2005)
[3】K.NAGNAO,S.KAWAKAMI,S.NISHIDA.Change
of the refractive index in
an
optical fiber due tO external
图4光纤的宏弯测试结果
4结论
使用专业软件对光纤剖面进行优化设计,并利用PCVD的工艺优势制造出弯曲不敏感特
G.652光纤弯曲损耗的研究讲解
天津工业大学毕业论文G.652光纤弯曲损耗的研究姓名学院专业指导教师职称2014年6 月5 日摘要伴随着互联网的进一步普及和高带宽应用，市场对网络带宽的需求持续增长。
最近几年，全球的运营商都将光纤通信网络建设的重点放在光纤接入网。
因此，光纤到户技术FTTH(Fiber To The Home )得到了迅猛的发展。
但是，目前所使用的接入网光纤有一个很大的问题，那就是弯曲损耗过大。
因此，2009年底，国际电信联盟提出了最新的具有弯曲不敏感特性的光纤，也就是G.657光纤，以此来适应市场的需求。
和市场上目前使用最广泛的G.652光纤相比，G657光纤的弯曲损耗比较低，其适用于光纤接入网，包括位于光纤接入网终端的建筑物内的各种布线，甚至是弯曲半径最小的墙角。
本文以研究G652光纤的弯曲损耗为目的，首先分析光纤产生弯曲损耗的机理，然后通过设计合理的弯曲性实验，通过弯曲实验测量出G.652光纤相关的弯曲损耗，对G.652光纤的正确使用有着重要的参考价值以及对光纤技术的发展有重要意义。
关键词：抗弯曲光纤；G.657光纤；损耗；G.652光纤；FTTHABSTRACTWith the further popularization of Internet and the high bandwidth applications, the market demand for network bandwidth growth. In recent years, the global operators will focus on the construction of optical fiber communication network in optical access network. Therefore, FTTH technology FTTH (Fiber To The Home) has been the rapid development. However, there is a big problem at present the use of fiber in the access network, the bending loss is too large. Therefore, at the end of 2009, the International Telecommunication Union presented the latest with fiber bend insensitive fiber, also known as G.657, in order to meet the needs of the market. And on the market at present the most widely used G.652 fiber bending loss compared, G657 fiber is relatively low, which is suitable for optical fiber access network, including the fiber access network terminal building wiring, and even the smallest bending radius.The purpose of this paper is to study the G652 fiber bending loss, first analyzes the mechanism of fiber bending loss, then through bending experiment design is reasonable, the bending experiments of bending loss in fiber G.652 related, is important for correct use of G.652 fiber has important reference value and the development of optical fiber technology.Key words：Bending loss；G.657 fiber；Loss；G.652 fiber；FTTH目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 国内外研究现状和应用情况 (1)1.3 本文主要的结构安排 (3)第二章光纤的损耗极其测量方法 (4)2.1 光纤的损耗 (4)2.1.1 光纤的宏弯损耗 (5)2.1.2 宏弯和微弯对损耗的影响 (6)2.2 测量光纤损耗的方法 (7)2.2.1 截断法测量光纤的损耗 (7)2.2.2 插入法测量光纤的损耗 (7)2.2.3 后向散射法（OTDR）测量光纤的损耗 (8)第三章抗弯曲G.657光纤和G.652光纤的介绍 (9)3.1 G.657光纤分类 (9)3.2 G.657光纤抗弯曲特性 (9)3.2.1 G.657A光纤抗弯曲特性 (9)3.2.2 G.657B光纤抗弯曲特性 (10)3.3 G.657 低弯曲损耗光纤性能分析 (10)3.4 G.652光纤分类 (10)3.5 G.652光纤的主要参数 (11)第四章 G.652光纤的弯曲损耗测量 (12)4.1 实验装置 (12)4.3 实验步骤 (13)4.4 实验数据 (13)4.5 结论与分析 (14)第五章总结 (17)参考文献 (18)附录 (20)1.英文文献 (20)2.中文翻译 (23)致谢 (25)天津工业大学2014届本科生毕业论文第一章绪论1.1 课题研究背景光纤通信是指利用光纤为载体，通过光信号传播来传输信息通信方式，虽然它的出现和发展历史不过三四十年，但是已经给世界通信界带来了巨大的变化。
光纤弯曲特性及其应用
弱 国
光 纤弯 曲特 性 及 其应 用
黎 志刚 ，卢文全
（中国 电子科 技 集 团公 司 第 三十 四研 究所 ，广西 桂 林 ５４１００４）
摘要 ：为 了对光纤弯曲形态进行全 面系统地归纳与描述 ，提 出在临界 弯曲半径的基础上，把光纤的宏 弯 细分成了断弯、允弯和 限弯三种情况进行讨论与分析，并重点讲述 了这三种 弯曲形态的定义和相应弯曲 半径 的测试 方 法与结 果 。通过对 Ｇ．６５２光纤 限 弯范 围特 性 的研 究 ，设计 并 实现 了一种 可 望获得 广泛 应 用 的在线光纤损耗微调器。最后，指 出允弯半径应该列为每种光纤的基本特征参数之一。 关键词 ：光纤弯曲形态；允弯；限弯；断弯；在线光纤损耗微调器 中图分类 号 ：ＴＮ８１８ 文 献标识 码 ：Ａ 文章 编号 ：１００２．５５６１（２０１６）Ｏ８．００６０．０３ ＤＯＩ：１０．１３９２１／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００２—５５６１．２０１６．０８．０１８
光 的传 输 途 径发 生 改 变 ．使 一 部 分光 渗 透 到包 层 或 穿 过 包层 成 为 辐射 模 向外 传 输 而引 起 光功 率 减 小 ．从 而 产 生弯 曲损 耗【－ 。理论 上 ，光纤 宏弯 损耗 Ａｈ与 宏 弯半 径 Ｒ、传 输 光波 长 入的关 系Ｉ３】如式 （１）所示 ：
收 稿 日期 ：２０１６—０ｌ—Ｏ５。 基 金 项 目 ：中 国 电 子科 技 集 团公 司第 三 十 四研 究 所 产 业 发 展 基 金 项 目 （编 号 ：Ｋ１３４００２０１５ＳＡ０２、Ｋ１３４００２０１５ＳＡ０４）资 助 。 作 者 简 介 ：黎 志 刚 （１９８５一），男 ，硕 士 ，工 程 师 ，主要 从 事 光 电 子 技 术 与 光 纤 传 感 器 及 其 应 用 方 面 的研 究
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
江苏亨通光纤科技有限公司光纤分析实验室光纤宏弯损耗测试，在国家标准GB/T9771.3-2008中描述：光纤以30mm半径松绕100圈，在1625nm测得的宏弯损耗应不超过0.1dB。
为了保证弯曲损耗易于测量和测量准确度，可用1圈或几圈小半径环光纤代替100圈光纤进行试验，在此情况下，绕的圈数环的半径和最大允许的弯曲损耗都应该选的与30mm半径100圈试验的损耗值相适应。
10个样品用两种测试方法所得数据的平均值和标准偏差相差不大，处于一个数据等级内。Φ32mm×1的判断标准应考虑的与60mm×100比较接近。 在测试过程中，Φ32mm×1宏弯测试方法易于操作，能减少测试误差，根据GB/T9771.3-2008宏弯损耗的说明，认为Φ32mm×1宏弯测试方法可作为判断光纤宏弯性能的一种简便方法。 而Φ60mm×100作为标准明确规定一种方法，其准确性的提高需依赖于测试装置的改良，如，保证光纤以尽可能一致的直径、适宜的张力缠绕100圈。
通过以上分析，可以看出截止波长对宏弯损耗有一定的影响，当截止波长分布在1210nm-1290nm范围内时，1550nm、1625nm窗口下宏弯损耗相对集中，数据稳定，这为我们优化工艺改善宏弯损耗提供了有利的数据依据。
结论 1.Φ32mm×1宏弯测试方法可作为判断光纤宏弯性能的一种简便方法。
宏弯与截止波长的关系
为更好地摸索宏弯损耗与截止波长的关系，随机抽取760个样品进行实验，结果显示1625nm的数据较1550nm窗口下宏弯损耗分散，实际数据证实长波长对弯曲的敏感程度更甚。 而且1625nm宏弯损耗相对集中时对应的截止波长也相对集中分布在1210nm-1290nm，截止波长越小，宏弯损耗越大，且分布散乱无规律。
大多光纤厂家都提供Φ60mm×100圈的判断标准，然而，在日常的测试工作中，若要采用方便快捷的实验方法，则倾向于按照注2中的建议去进行一些常规判断。因此，掌握Φ32mm×1圈与Φ60mm×100圈的数据差异就十分有必要。 两种宏弯损耗测试方法的比较 两种宏弯损耗测试方法分别对10盘正常生产条件下的光纤样品进行对比测试。整体数据汇总图形如图。 从整体数据汇总图可看出Φ32mm×1宏弯测试方法所得数据的平均值和标准偏差都比Φ60mm×100的要小，且数据相对稳定，重复性好。当然所抽样品也不是完全都遵循此律，10个样品中有3个样品在1625nm窗口下Φ32mm×1所得数据的平均值大于Φ60mm×100所测得的；还有1个样品在1550nm、1625nm窗口下所得数据的标准偏差大于Φ60mm×100的。
2.而Φ60mm×100作为标准明确规定的一种方法，其准确性的提高需依赖于测试装置的改良。
3.大量实践数据验证了截止波长与宏弯损耗存在相关性。