光纤衰减系数的测量、LED的P-I特性测量
光纤传感实验(郑1)
实验1 LED 光源I —P 特性曲线测试发光二极管简称LED （Lifght Emitting Diode ），是目前比较常用的半导体光源。
它的输出光功率（P ）随驱动电流（I ）的变化而变化。
因此测量LED 光源的I —P 特性曲线具有非常重要的理论意义和工程应用意义。
一、实验原理1、LED 光源的结构及发光机理LED 光源是一种固态P —N 结器件，属冷光源，其发光机理是电致发光。
在电场作用下，半导体材料发光是基于电子能级跃迁的原理。
当发光二极管的P —N 结上加有正向电压时，外加电场削弱内建电场，使空间电荷区变窄，裁流子扩散运动加强。
由能带理论可知，当导带中的电子与价带中的空穴复合时，电子由高能级向低能级跃迁，同时电子将多余的能量以光子的形式释放出来，产生电致发光现象。
光子能量大小取决于半导体材料的禁带宽度E g (E g ＝E 1－E 0)，能量越大，发出光波的波长就越短，即gE hc =λ （1-1）其中c 为光速，h 为普朗克常数。
另外，LED 光源发出的光谱有一定的宽度。
这是因为：第一、两个能带都有一定宽度，所以跃迁的起点、终点都有一定范围，导致了光谱具有一定宽度；第二、实际上半导体内的复合是复杂的，除了本征复合（电子直接从导带跃迁到价带，与电子复合，同时发射出光子）之外，还存在导带与杂质能级、价带与杂质能级及杂质能级之间的跃迁。
本实验仪采用的LED 光源中心波长为0.89μm 。
2、PIN 型光电二极管的结构和工作原理光电二极管通常是在反向偏压下工作的光效应探测器。
光电二极管的基本结构是PN 结。
外加反偏电压方向与PN 结内电场方向一致，当PN 结及其附近被光照射时就产生光生载流子，光生载流子在热垒区电场作用下漂移过结，参与导电。
当入射光强变化时，光生载流子浓度及通过外电路的光电流也随之变化，这种变化特性在入射光强很大的范围内保持线性关系，从而保证了光功率在很大范围内与电压有如下线性关系p ＝kU （1-2）其中P 为光功率，U 为PN 结端电压，k 为比例系数。
光纤通信实验报告1-光源的P-I特性测试
1、关闭系统电源，按如下说明进行连线：
（1）用连接线将2号模块TH7（DoutD）连至25号光收发模块的TH2（数字输入），并把2号模块的拨码开关S4设置为“ON”，使输入信号为全1电平。
（2）用光纤跳线连接25号光收发模块的光发输出端和光收接入端，并将光收发模块的功能选择开关S1打到“光功率计”。
《光纤通信》实验报告
实验室名称：光纤通信实验室实验日期：2014年12月11日
学院
信息科学与工程学院
专业、班级
姓名
实验名称
光源的P-I特性测试
指导
教师
教师评语
教师签名：
年月日
实验目的：
1、了解半导体激光器LD的P-I特性。
2、掌握光源P-I特性曲线的测试方法。
实验器材：
1、实验器材：主控&信号源模块、2号、25号模块各一块
实验接线与结果显示图：
在主控&信号源模块，选择光纤通信菜单，在其中选择选择第一个实验，光源的P-I特性测试。
2实验结果记录
测得参数填入表格如下：
P(uW)
413.7
387.0
309.6
239.8
172.5
97.84
13.62
u(V)
0.64
0.60
0.51
0.43
0.34
0.27
0.16
I(A)
0.019
2、23号模块（光功率计）一块
3、FC/PC型光纤跳线、连接线若干
4、万用表一个
实验内容：
激光器的电流与电压的关系类似于正向二极管的特性。该实验就是通过测量输出功率和电流关系，对该线性关系进行测量，以验证P-I的线性关系。最后根据实验数据，绘出光源P-I特性曲线。
光纤通信实验报告
XX学号时间地点实验题目半导体激光器P-I特性测试实验一、实验目的1、学习半导体激光器发光原理和光纤通信中激光光源工作原理2、了解半导体激光器平均输出光功率与注入驱动电流的关系3、掌握半导体激光器P（平均发送光功率）-I（注入电流）曲线的测试方法二、实验内容1、测量半导体激光器输出功率和注入电流，并画出P-I关系曲线2、根据P－I特性曲线，找出半导体激光器阈值电流，计算半导体激光器斜率效率三、实验仪器1、ZY12OFCom23BH1型光纤通信原理实验箱1台2、FC接口光功率计1台3、FC-FC单模光跳线 1根4、万用表1台5、连接导线 20根四、实验步骤1、用导线连接电终端模块T68(M)和T94(13_DIN)。
2、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“数字”，将电位器W44逆时针旋转到最小。
3、旋开光发端机光纤输出端口（1310nm T）防尘帽，用FC-FC光纤跳线将半导体激光器与光功率计输入端连接起来，并将光功率计测量波长调整到1310nm档。
4、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)之间的电阻值（电阻焊接在PCB板的反面），找出所测电压与半导体激光器驱动电流之间的关系（V＝IR110）。
5、将电位器W46（阈值电流调节）逆时针旋转到底。
6、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7、D8亮7、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压（红表笔插T97，黑表笔插T98）。
8、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），使所测得的电压为下表中数值，依次测量对应的光功率值，并将测得的数据填入表格中，精确到0.1uW。
9、做完实验后先关闭交流电开关。
10、拆下光跳线与光功率计，用防尘帽盖住实验箱半导体激光器光纤输出端口，将实验箱还原。
五、实验报告结果1、根据测试结果，算出半导体激光器驱动电流，画出相应的光功率与注入电流的关系曲线。
2、根据所画的P-I特性曲线，找出半导体激光器阈值电流的大小。
华北电力大学科技学院光纤通信原理实验报告
科技学院课程设计(综合实验)报告( 2020-- 2021 年度第 2学期)名称：光纤通信原理综合实验院系：信息工程系班级：学号：学生姓名：指导教师：杨再旺王劭龙设计周数：1周成绩：日期：2021年6月实验名称实验一： LED的P-I 特性测量实验仪器光功率计、光纤、直流电流源、LED光源同组人实验目的测量数据，描画LED光源PI特性曲线，求出阈值电流实验原理半导体发光二极管的P-I特性曲线理论上是输出功率与注入电流成正比实验内容与步骤实验内容：使用光功率计和LED光源，在温度一定的情况下（保持实验室温度：20℃），通过改变直流电流来观察输出功率的变化，从而绘出P-I特性曲线。
实验步骤：1.用光纤把光功率计和激光器连接，通电。
2.保持温度为定值3.改变电流的数值观察功率计变化4.绘图实验数据：讨论与结论在老师指导下完成本次实验，在记录数据的时候由于机器灵敏度太高而测得的数据不是很准确，但是在误差允许的范围内画出了特性曲线，跟理论结果差不多。
实验名称实验二：光纤通信系统的码型变换、波分复用器的性能测量实验仪器光纤通信原理实验箱、示波器、光功率计，波分复用解复用器同组人实验目的记录CMI编译码波形记录测量波分复用解复用器插损和隔离度实验原理CMI编码原理：CMI编码的编码规则是：用交替的"11"和"00"两位表示基带中的一位"1"；用"01"表示基带中的一位"0"。
波分复用器性能实验原理：光波分复用器是对光波波长进行分离与合成的光器件，其原理如图所示，其中的一个端口作为器件的输出／输入端，而N个端口作为器件的输入／输出端。
当作为对光波波长起合成作用的器件时，从N个端口各自注入不同波长的光信号，在一个端口处将获得按一定光波波长顺序分开的光波信号；当器件作为解复用器时，注入到入射端的各种光波信号，将分别根据其波长的不同，传输到对应的不同出射端口（N个端口之一）．由以上分析可以知道，各端口可以作为输入端口，也可以作为输出端口．实 验 内容 与步骤CMI 编码：1.连接线路，连接示波器 2.分别观察记录原始波形、cmi 编码和译码后的波形。
半导体激光器LD的P-I特性
一、实验目的：1.了解半导体激光器LD的P-I特性；了解数字光发射机的消光比的定义及指标要求；2.熟悉光功率计的使用方法，熟悉数字光纤通信系统工作过程；3.熟悉数字光发射机平均光功率的概念；熟悉数字光接收机灵敏度概念；4.熟练测试光源P-I特性曲线；5.掌握数字光发射机的消光比的测试方法；6.掌握数字光发射机平均光功率的测试方法；7.掌握光接收机灵敏度的近似测试方法；8. 实施光纤通信系统中的数据传输；9. 熟悉数字光纤系统受损耗限制时的中继距离测算二、实验环境1.通信系统综合实验平台1；2.装有SRP软件的PC机1；3.光纤通信板1 ；4.光纤多用表（用于光功率计）1；5.数字万用表1；6.数字示波器1；7.排线1；8.电路跳线至少3；9.（光）尾纤1；10. 收纳盒及其余配件1及见清单三、实验基本原理及预习1．LD光源的P-I特性：转折点，相应的驱动电流称为门限电流(或称阈值电流)，用Ith表示。
在门限电流以下，激光器工作于自发辐射，输出光功率通常小于200pW；在门限电流以上，激光器工作于受激辐射，输出激光，功率随电流迅速上升，基本上成折线关系。
2．光发射机消光比：消光比定义为： 0011P P lg 10=EXT P00：光发射机输入全“0”时输出的平均光功率即无输入信号时的输出光功率。
P11：光发射机输入全“1”时输出的平均光功率。
消光比EXT 可形象类比于光发射机眼图，EXT 越大，眼图中眼睛睁的越开，光接收机灵敏度越高。
3．光发射机平均光功率：发射机发送伪随机序列时，发射端输出的光功率值。
4.光接收机灵敏度Pmin在给定误码率或信噪比条件下，光接收机所能接收的最小平均光功率。
Pmin 越 小，接收机的灵敏度就越高。
灵敏度Pmin 的单位一般用dBm 表示：mWP P 1min lg 10min ><= 5．光纤通信中继距离受损耗限制的计算：L(af+as+am)+2ac+Me ≤ Pt -PrPt 为平均发射功率（dBm ）,Pr 为接收灵敏度（dBm ） ，ac 为连接器损耗，Me 为系统余量，af 为光纤损耗系数（dB/km ），as 为每km 平均接头损耗，am 为每km 光纤线路损耗余量，L 为中继距离（km ）6．AV2498A 型光纤多用表之光功率测量：波长选择为1310nm ；根据测试需求随时切换 按“W ／dBm"键得到线性(W)、对数值(dBm)按调零键可以将很小负功 率值调整为很小的正功率值四、实验步骤项目1：测量 LD 激光器的P -I 特性曲线 （1/4）• 1.1 接好光功率计电源（穿过本实验桌线过孔），开PC 机，开实验箱电源，双击PC 桌面XSRP_UI ，进入软件界面，观察右上角，如果ARM 与FPGA 灯点亮，表示连接正常。
[讲解]实验一半导体激光器P-I特性曲线测量
![[讲解]实验一半导体激光器P-I特性曲线测量](https://img.taocdn.com/s3/m/eed9502266ec102de2bd960590c69ec3d5bbdbcd.png)
实验一半导体激光器P-I特性曲线测量一、实验目的：1.了解半导体光源和光电探测器的物理基础；2.了解发光二极管(LED)和半导体激光二极管(LD)的发光原理和相关特性；3.了解PIN光电二极管和雪崩光电二极管(APD)的工作原理和相关特性；4.掌握有源光电子器件特性参数的测量方法；二、实验原理：光纤通信中的有源光电子器件主要涉及光的发送和接收，发光二极管(LED)和半导体激光二极管(LD)是最重要的光发送器件，PIN光电二极管和APD光电二极管则是最重要的光接收器件。
1．发光二极管(LED)和半导体激光二极管(LD)：LED是一种直接注入电流的电致发光器件，其半导体晶体内部受激电子从高能级回复到低能级时发射出光子，属自发辐射跃迁。
LED为非相干光源，具有较宽的谱宽(30～60nm)和较大的发射角(≈100°)，常用于低速、短距离光波系统。
LD通过受激辐射发光，是一种阈值器件。
LD不仅能产生高功率(≥10mW)辐射，而且输出光发散角窄，与单模光纤的耦合效率高(约30％—50％)，辐射光谱线窄(Δλ=0.1-1.0nm)，适用于高比特工作，载流子复合寿命短，能进行高速(>20GHz)直接调制，非常适合于作高速长距离光纤通信系统的光源。
使粒子数反转从而产生光增益是激光器稳定工作的必要条件，对于处于泵浦条件下的原子系统，当满足粒子数反转条件时将会产生占优势的(超过受激吸收)受激辐射。
在半导体激光器中，这个条件是通过向P型和N型限制层重掺杂使费密能级间隔在PN结正向偏置下超过带隙实现的。
当有源层载流子浓度超过一定值(称为透明值)，就实现了粒子数反转，由此在有源区产生了光增益，在半导体内传播的输入信号将得到放大。
如果将增益介质放入光学谐振腔中提供反馈，就可以得到稳定的激光输出。
(1) LED和LD的P-I特性与发光效率：图1是LED和LD的P-I特性曲线。
LED是自发辐射光，所以P-I曲线的线性范围较大。
音频信号的光纤传输实验报告
音频信号光纤传输实验摘要:实验通过对LED-传输光纤组件的电光特性的测量，得出了在合适的偏置电流下，其具有线性。
验证了硅光电二极管可以把传输光纤出射端输出的信号转变成与之成正比的光电流。
AbstracfThe experimental transmission through the LED-fiber components of theelectro-optical properties Measuring obtained at the right bias current, with its linear. Verification of the silicon photodiode fiber can transmit a radio-signal output into with the current proportional to the light.一.前言:1.实验的历史地位:光纤自20世纪60年代问世以来，其在远距离信息传输方面的应用得到了突飞猛进的发展，以光纤作为信息传输介质的“光纤通信”技术，是世界新技术革命的重要标志，也是未来信息社会各种信息网的主要传输工具。
随着光纤通信技术的发展,一个以微电子技术,激光技术,计算机技术呵现代通信技术为基础的超高速宽带信息网将使远程教育.远程医疗.电子商务.智能居住小区越来越普及.光纤通信以其诸多优点将成为现代通信的主流,未来信息社会的一项基础技术和主要手段.2.实验目的了解音频信号光纤传输系统的结构熟悉半导体电光/光电器件的基本性能及主要特性的测试方法了解音频信号光纤传输系统的调试技能3.待解决的几个主要问题:声音是一种低频信号，你可能有这样的经历，当你说话的声音较低时，只有你旁边的人可以听见你的声音，要让声音传的远些你必须大声喊。
这说明了低频信号的传播受周围环境的影响很大，传播的范围有限。
为了解决上述的问题，在通信技术中一般是使用一个高频信号作为载波利用被传输的信号（如音频信号）对载波进行调制。
LED特性测量实验报告
LED特性及光度测量实验剑邦A8 学号：08323016大学物理科学与工程技术学院光信息科学与技术邮政编码：510275 中国图书馆分类号：O43摘要：通过设计简单的测试装置，并对发光二极管进行V－I特性曲线、P－I特性曲线的测量，了解发光二极管的发光机理、光学特性与电学特性，并掌握其测试方法。
本文记录了红光LED和绿光LED的电流、电压、功率和光通量测量数据，以此研究探讨LED发光器件的发光特性。
关键词：LED V－I特性P－I特性光度Measurement of the characteristics and luminosity ofLEDSujianbang A8 ID: 08323016School of Science and Engineering of SUN YAT-SEN UniversityPostal code: 510275Abstract: This essay study the optical and electric characteristics of LED by measuring it’s V-I curve and P-I curve. In this essay, data of electric current, voltage, power and luminous flux of LED are recorded in order to study its characteristics.Keyword: LED, V-I characteristic, P-I characteristic, luminosity【实验原理】LED 是英文light emitting diode （发光二极管）的缩写，它属于固态光源，其基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护部芯线的作用（如图一）。
常规的发光二极管芯片的结构如图二所示，主要分为衬底，外延层（图2中的N 型氮化镓，铝镓铟磷有源区和P 型氮化镓），透明接触层，P 型与N 型电极、钝化层几部分。
LD和LED的P-I曲线测量
LD和LED的P-I曲线测量一、实训目的1、掌握半导体光源P-I特性曲线测量方法，会寻找阈值电流2、掌握半导体光源与光纤的耦合方法3、了解激光二极管LD和发光二极管LED两种半导体光源的特性二、实训主要设备1．LED、LD光源与驱动电源； 2．耦合装置；3．光纤((F-MLD50：100/140多模光纤)； 4．光功率计和光检测器；5．光纤切割刀 6．显微镜7. 1/4节距自聚焦透镜三、实训原理与说明（一）光源类型光纤通信中最长用的光源是半导体激光器LD（Laser Diode）和半导体发光二极管LED （Light Emliilng Diode），它们都属于半导体器件。
LD和LED相比，其主要区别表现在，前者发出的是激光，而后者发出的是荧光，因此，LD的优点是谱线宽度窄，调制速率高，色散小，与光纤的耦合效率高，传输距离长，适用于长距离、大容量的传输系统；但LED 也有一些优点适合于低成本光通信系统：它的输出特性曲线线性好，使用寿命长，成本低，易于制作，对温度不敏感，适用于短距离、小容量的传输系统。
详细的发光原理及特性参见第四章。
本实验使用的光源是红外器件, LD 发射在近于780nm，LED 中心约在830nm。
因为这些器件发射不可见辐射，适当的防护用于保证消除可能的损害。
决不要直接看激光束或它的反射光束。
（二）GRIN 棒状透镜耦合如果切割抛物线渐变光纤的节距长度的1/4，它就能作为一个非常小的透镜（有时称为GRIN 透镜，Graded Index）用于光纤应用。
（图0.11）将光纤输出端面置于短长度光纤的面上，使得光纤中的光在小透镜末被准直，如同在透镜焦点的发散光被准直一样。
因为它的特征是由其长度决定的，这个渐变折射率透镜被认为是1/4节距或0.25 节距透镜。
在某些情况下，不需要光准直，而是需要光纤输出聚焦到一个小探测器上或把光源输出聚焦到光纤芯中。
完成这种情况最容易的方法是稍微增加GRIN 透镜的长度到0.29 节距（图0.11）。
实验二 发光二极管P-I特性测试实验含数据)
实验二 发光二极管P-I 特性测试实验一、实验目的1、学习发光二极管的发光原理2、了解发光二极管平均输出光功率与注入电流的关系3、掌握发光二极管P （平均发送光功率）-I （注入电流）曲线的测试二、实验内容1、测量发光二极管平均输出光功率和注入电流，并画出P-I 关系曲线2、根据P －I 特性曲线，计算发光二极管斜率效率三、预备知识1、了解发光二极管与半导体激光器的异同点四、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、850nm 光发端机（HFBR-1414T ） 1个4、ST/PC-FC/PC 多模光跳线 1根5、万用表 1台6、连接导线20根五、实验原理半导体光源主要有半导体发光二极管（LED ）和半导体激光器（LD ）两种。
LD 已经在上一个实验介绍过，本实验主要是介绍LED 。
发光二极管（LED ）结构简单，是一个正向偏置的PN 同质节，电子-空穴对在耗尽区辐射复合发光，称为电致发光。
发光二极管（LED ）发射的不是激光，输出功率较小、具有较宽的谱宽（30～60nm ）、发射角较大（≈100°）、与光纤的耦合效率较低。
其优点是：寿命很长，理论推算可达108至1010小时，其次是受温度影响较小，输出光功率与注入电流的线性关系较好，价格也比较便宜，驱动电路简单，不存在模式噪声等问题。
半导体发光二极管（LED ）可以做为中短距离、中小容量的光纤通信系统的光源。
对于发光二极管（LED ）而言，自发辐射产生的功率是由正向偏置电压产生的注入电流提供的，当注入电流为I ，工作在稳态时，电子-空穴对通过辐射和非辐射复合，其复合率等于载流子注入率I q ，其中发射电子的复合率决定于内量子效率int η，光子产生率为)/(int q I η，因此LED 内产生的光功率为Iq P )/(int int ωη =（2-1）式中，ω 为光量子能量。
假定所有发射的光子能量近似相等，并设从LED 逸出的功率内部产生功率的份额为ext η，则LED 的发射功率为Iq P P ext ext e )/(int int ωηηη ==（2-2）ηext 亦称为外量子效率。
光纤测量实验指导书2015
目录实验一LD/LED的P-I-V特性曲线测试实验二光电管光照特性测试实验三单模光纤衰减系数的测试实验四单模光纤几何参数测量实验五OTDR测量仪应用实验六单模光纤模场半径测量实验七微孔直径的衍射测量实验八图像信息处理的光电实现实验九光纤传感的温度测量实验实验十光纤传感的压力测量实验说明：一次实验3课时，分两批实验，周一晚6：00，周五晚6:00实验一、二、三，比较基础,同学都要做。
实验四~十相对专业一点，需花费较多的时间。
为保证质量,采用分组主攻一个或两个实验，同时适当了解其他实验的方式来做。
实验一LD/LED的P-I-V特性曲线一．实验目的1．测试LD/LED的功率－电流（P-I）特性曲线和电压－电流（V-I）特性曲线，计算阈值电流（I th）和外微分量子效率。
2．了解温度（T）对阈值电流（I th）和光功率（P）的影响。
二．实验仪器1．LD激光二极管（带尾纤输出，FC型接口）1只2．LED发光二极管1只3．LD/LED电流源1台4．温控器（可选）1台5．光功率计1台6．积分球（可选）1个7．万用表2台三．实验原理激光二极管LD和发光二极管LED是光通讯系统中使用的主要光源。
LD和LED都是半导体光电子器件，其核心部分都是P-N结。
因此其具有与普通二极管相类似的V-I特性曲线，如图所示：VV TI图1 LD/LED的V-I特性曲线由V-I曲线我们可以计算出LD/LED总的串联电阻R和开门电压V T。
图2 LD/LED的P-I特性曲线在结构上，由于LED与LD相比没有光学谐振腔。
因此，LD和LED的功率与电流的P-I 关系特性曲线则有很大的差别。
LED 的P-I 曲线基本上是一条近似的线性直线。
从图中可以看出LD 的P-I 曲线有一阈值电流I th ，只有在工作电流I f >I th 部分，P-I 曲线才近似一根直线。
而在I f <I th 部分，LD 输出的光功率几乎为零。
对于LD 可以根据其P-I 曲线可以求出LD 的外微分量子效率ηD 。
光纤通信 实验1 实验报告 光源的 P-I 特性测试实验
课程名称：光纤通信实验名称：实验1光源的P-I 特性测试实验姓名：班级：电17-3学号：实验时间：指导教师：得分：序号:42实验1光源的P-I 特性测试实验一、实验目的1、了解半导体激光器L D 的P-I 特性。
2、掌握光源P-I 特性曲线的测试方法。
二、实验器材1、主控&信号源模块2、2 号数字终端&时分多址模块3、25 号光收发模块4、23 号光功率计模块5、示波器三、实验内容光源的P-I 特性测试四、实验原理数字光发射机的指标包括：半导体光源的P-I 特性曲线测试、消光比（EXT）测试和平均光功率的测试。
接下来的三个实验我们将对这三个方面进行详细的说明。
I(mA)LD 半导体激光器P-I 曲线示意图半导体激光器的输出光功率与驱动电流的关系如图所示，该特性有一个转折点，相应的驱动电流称为门限电流(或称阈值电流)，用Ith 表示。
在门限电流以下，激光器工作于自发发射，输出荧光功率很小，通常小于100pW；在门限电流以上，激光器工作于受激发射，输出激光，功率随电流迅速上升，基本上成直线关系。
激光器的电流与电压的关系相似于正向二极管的特性。
P-I 特性是选择半导体激光器的重要依据。
在选择时，应选阈值电流Ith 尽可能小，Ith对应P 值小，而且没有扭折点的半导体激光器，这样的激光器工作电流小，工作稳定性高，消光比大，而且不易产生光信号失真。
且要求P-I 曲线的斜率适当。
斜率太小，则要求驱动信号太大，给驱动电路带来麻烦：斜率太大，则会山现光反射噪声及使自动光功率控制环路调整困难。
半导体激光器具有高功率密度和极高量子效率的特点，微小的电流变化会导致光功率输出变化，是光纤通信中最重要的一种光源，激光二极管可以看作为一种光学振荡器，要形成光的振荡，就必须要有光放大机制，也即启动介质处于粒子数反转分布，而且产生的增益足以抵消所有的损耗。
将开始出现净增益的条件称为阈值条件。
一般用注入电流值来标定阈值条件，也即阈值电流Ith，当输入电流小于Ith 时，其输出光为非相干的荧光，类似于LED 发出光，当电流大于Ith 时，则输出光为激光，且输入电流和输出光功率成线性关系，该实验就是对该线性关系进行测量，以验证P-I 的线性关系。
LED光源P-I特性测量实验
LD/LED光源P-I特性测量实验处理一.实验结果分析1.数据处理A. 自动光功率控制实验表1 自动光功率控制数据表根据表1画出曲线图：图1 自动光功率控制I-P曲线由上图1可知，在自动光功率控制测量实验中，当打开自动补偿控制的时候，注入电流I变化的时候输出功率P1几乎无变化，自动补偿控制关闭的时候电流I变化，输出功率P2也会发生剧烈的变化。
B.光发射机P-I特性实验表2 光发射机P-I特性数据表根据表2画出曲线图2：图2 光发射机P-I特性曲线图根据图2可知，半导体发射机的门限电流为I th=7mA，当注入电流I<7mA 时，电流变化时输出功率几乎无变化，一旦I>7mA时候，电流I与功率P成正比关系，并且迅速增长。
C.消光比测量实验消光比EXT＝−10lg P00P11=10lg317.1×10−3527.3=32.2 dBD.平均光功率测量P̅=284.8 uw2.实验现象分析A.在功率自动控制实验里面，自动控制主要是利用反馈机制，从而控制注入的电流保持基本稳定，这样对应的输出的功率也就基本不变了，当然也不是绝对不变，略有稍微的浮动；当自动控制OFF时，这样无法控制注入电流的变化，功率就会随着I的变化而发生剧烈变化。
B.光发射机I－P特性测量实验，主要是验证实验。
半导体激光器有一个门限电流I th，当注入电流I低于I th时功率就不会有大的变化，当注入电流I大于I th时功率就发生线性剧烈变化。
3.实验影响因素讨论本次实验是一个验证性实验，实验数据都是通过仪表直接读来，仪表精度影响实验误差，另外在读取光功率计的时候，须待读数稳定后再读取。
二.实验小结本次实验加深了对半导体激光器门限电流I th的理解，通过测量和画图，加深了对门限电流的理解。
另外，对自动光功率控制的作用有了了解，模电中的反馈机制在这个控制电路里有了直观的反映，掌握了一种控制稳定变量的方法。
对于本实验，操作正确，实验现象符合理论要求，测量数据画得的曲线图符合本质特性，总的来说，实验室正确的成功的。
光纤通信实验报告1-光源的P-I特性测试
实验室名称：光纤通信实验室实验日期：2014年12月11日
学院
信息科学与工程学院
专业、班级
姓 名
实验名称
光源的P-I特性测试
指 导
教 师
教师评语
教师签名：
年 月 日
实验目的：
1、了解半导体激光器LD的P-I特性。
2、掌握光源P-I特性曲线的测试方法。
实验器材：
1、实验器材：主控&信号源模块、2号、25号模块 各一块
LD半导体激光器P-I曲线示意图
半导体激光器具有高功率密度和极高量子效率的特点，微小的电流变化会导致光功率输出变化，是光纤通信中最重要的一种光源，激光二极管可以看作为一种光学振荡器，要形成光的振荡，就必须要有光放大机制，也即启动介质处于粒子数反转分布，而且产生的增益足以抵消所有的损耗。半导体激光器的输出光功率与驱动电流的关系如上图所示，该特性有一个转折点，相应的驱动电流称为门限电流（或称阈值电流），用Ith表示。在门限电流以下，激光器工作于自发辐射，输出（荧光）光功率很小，通常小于100pW；在门限电流以上，激光器工作于受激辐射，输出激光功率随电流迅速上升，基本上成直线关系。激光器的电流与电压的关系类似于正向二极管的特性。该实验就是对该线性关系进行测量，以验证P-I的线性关系。
5、用万用表测量R7两端的电压（测量方法：先将万用表打到直流电压档，然后将红表笔接TP3，黑表笔接TP2）。读出万用表读数U，代入公式I=U/R7，其中R7=33Ω, 读出光功率计读数P。
调节功率输出W4，将测得的参数填入表格。
P(uW)
u(V)
I(A)
实验步骤：
1、关闭系统电源，按如下说明进行连线：
（1）用连接线将2号模块TH7（DoutD）连至25号光收发模块的TH2（数字输入），并把2号模块的拨码开关S4设置为“ON”，使输入信号为全1电平。
光纤衰减测量
• 包层模剥除器是一种使包层模转换成辐射模 的部件，它可以将包层模从光纤中除掉。 • 由于光具有向高折射率介质折射的性质，将 滤模器中那一段光纤的涂敷层去掉，并浸在 折射率等于或稍大于包层折射率的匹配液中。 • 匹配液可以采用丙三醇(甘油)、四氯化碳和 液态石腊等。
包层模剥除器：一种使包层模转换成辐射模的部件。它可将 包层模从光纤中除掉。 如何实现包层模剥除？ 利用光束具有向高折射率介质方向偏折的性质。
3.3 剪断法
• 光纤损耗测量有两种基本方法： • 一种是测量通过光纤的传输光功率，称剪断法 和插入法； • 另一种是测量光纤的后向散射光功率，称后向 散射法。
1. 剪断法原理
剪断法是一种按衰减定义进行测量的方法，要求稳态注入条件。 A.测量整根光纤的输出功率p2()。 B.保持注入条件不变，离注入端约2m处剪断光纤，测量该处光纤的输出光功 率p 1 ( ) 。 在稳态条件下，约2m光纤的衰减可忽略不计。故p1()可看作被测光纤 的始端的注入功率。
测量衰减谱，光源的选择很重要 为了测量衰减谱，测量装置的光源应选用宽谱灯（卤灯），使用滤光片轮 选择波长。 单一波长的衰减测量使用窄谱的激光器光源。
光探测器要求：
（1）应能截取出射光锥的全部光，
采用大面积的探测器。 （2）它的光谱响应与光源特性一致。
多模光纤和单模光纤测量装 置的区别
测量装置基本相同。 不同之处: （1）注入条件；
纤输出端和输入端远场辐射角以及近场光斑尺寸均相一
致(匹配)，衰减符合长度相加性。
只有在稳态模式分布的条件下，才能得到惟一代表光纤本 征特性的α值。
获得稳态模式分布有三种方法：
(1) 建立NAb≈NAf 的光学系统； (2) 建立稳态模功率分布模拟器，一般包括扰模器、滤模器 和包层模消除器； (3) 用一根性能和被测光纤相同或相似的辅助光纤，代替光 纤耦合长度的作用，这种方法在现场应用得非常方便。 稳态模功率分布装置是根据耦合的机理，通过强烈的几 何扰动促使光纤中模式耦合尽快达到稳态分布的方法构成。
LD、LEDP-I特性曲线测量(精)
实验原理图很简单，将LD的一端接到激光器驱动后面板的接口上，光源输出端接到光功率计上，并初调光源与光功率计的位置。
3.实验步骤
按照原理图连接LD或者LED，按照开机顺序开启激光器驱动，细调激光器和光功率计的具体位置，是光功率测量最大。每个3mA记录光源输出功率值，并制作测量数据表。测量完成按照顺序依次关闭光源驱动的功能键，根据测量数据表制作P-I特性曲线。
教学章节
LD、LED P-I特性曲线测量
教学环境
多媒体机房
教学
内容
1.光源驱动使用
2.实验原理图
3.实验步骤
教学
目标
1．学会使用光源的驱动和光功率计。
2．会测量LD、LED的P-I特性曲线。
重点
难点
1、LD、LED的P-I特性曲线测量。
教学
方法
讲授、讨论、总结
教学
过程
讲授：
1.光源驱动使用
光源驱动的前面板上有各种功能键，学会使用这些功能键，一定要注意使用过程中的先后顺序，若使用不当，会损毁LD和LED，强调开机顺序和关机顺序。
小结：
课பைடு நூலகம்总结
光信息专业实验报告：LED特性及光度测量实验
光信息专业实验报告：LED 特性及光度测量实验摘要：本实验目的在于了解发光二极管的发光机理、光学特性与电学特性，掌握其测试方法。
通过设计简单的测试装置，并对发光二极管进行V －I 特性曲线、P－I 特性曲线的测量，以此研究探讨LED 发光器件的发光特性，加深对于发光二极管的理解。
关键词：发光二极管，V －I 特性，P －I 特性，光度【实验用具】LED （若干种类）、精密数显直流稳流稳压电源、积分球（Φ=30cm ）、多功能光度计、通用标准光源、光功率计、直尺、万用表、导线等。
【实验原理】LED 是英文light emitting diode （发光二极管）的缩写，它属于固态光源，其基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用（如图1）。
常规的发光二极管芯片的结构如图2所示，主要分为衬底，外延层（图2中的N型氮化镓，铝镓铟磷有源区和P 型氮化镓），透明接触层，P 型与N 型电极、钝化层几部分。
图2、常规InGaN / 蓝宝石LED 芯片剖面图发光二极管的核心部分是由p 型半导体和n 型半导体组成的晶片，在p 型半导体和n 型半导体之间有一个过渡层，称为p-n 结。
跨过此p －n 结，电子从n 型材料扩散到p）区，而空穴则从p 型材料扩散到n 区，如右面的图3（a）所示。
作为这一相互扩散的结果，在p－n结处形成了一个高度的eΔV的势垒，阻止电子和空穴的进一步扩散，达到平衡状态（见图3（b））。
当外加一足够高的直流电压V，且p 型材料接正极，n型材料接负极时，电子和空穴将克服在p－n结处的势垒，分别流向p 区和n 区。
在p－n结处，电子与空穴相遇，复合，电子由高能级跃迁到低能级，电子将多余的能量将以发射光子的形式释放出来，产生电致发光现象。
这就是发光二极管的发光原理。
选择可以改变半导体的能带隙，从而就可以发出从紫外到红外不同波长的光线，且发光的强弱与注入电流有关。
(P-I)和光谱特性测试
实验原理
光电转换特性LED的光输出功率与注入电 流 的关系曲线，即P-I曲线。
实验原理如图：
测试时，调整LED发光面和探测器接收面互相平行 且尽量靠近。调节恒流源，使其正向电流IF连续变 化，从光功率计得到对应的光功率。 更准确的测量需用到积分球。积分球表面具有超高 反射和散射的特性，可以把LED发出的所有光辐射 能量收集起来，在位于球壁的探测器上产生均匀的 与光（辐射）通量成比例的光 ( 辐射 ) 照度，用合适 的探测器将其线性的转换成光电流，再通过定标确 定被测量大小。测量光通量的光探测器应具有 CIE 标准光度观测者光谱光效率函数的光谱响应，测量 辐射通量的探测器应具有恒定的光谱响应，或者在 被测LED光谱响应范围内经过辐射度校准的探测器。
实验步骤
将待测红光 LED接入胶木模块的插孔，模块另一端的插头插到控制面板 “LED/LD驱动”部分的“正向电压”端口，将胶木模块固定在转台导轨 上。电压表量程选择20V，电流表量程选择200mA，用导线连好。将探测 器固定在二维支架上，移动导轨上支架，使 LED 尽量靠近探测器探测器。 打开“LED/LD驱动”开关，缓慢增加LED的正向电流，计下正向电压、 电流，通过计算机读出相应的功率读数，计算机软件会显示所得到的数 据和图表。 将插入红光 LED 的胶木棒和圆筒一起固定在单色仪入口位置，入口狭缝 调到最大。将装有光电三极管的胶木棒置入单色仪出口狭缝的套筒，出 口狭缝缝宽调整到1mm。打开LED电源，将电流调节至IF＝40mA。 将单色仪出口波长调整到 380nm ，然后以 10nm 的步距在 380—1080nm之 间扫描，观察探测到的数据。记下最大值P0对应的波长λP1。 在λP1左右各10nm的波长范围内改为1nm的步距扫描，得到新的最大值λP2， λP2就是LED的峰值波长，记为λP。 以 λP 为中心，取两个波长 λ1=λP-15 ， λ2=λP+15 ，分别以 λ1 ， λ1 为中心，在 其左右各5nm的波长范围内改用1nm的步距扫描，得到最接近1/2λP的两个 波长λ1/2’ ，λ1/2’’。
实验二 发光二极管P-I特性测试实验含数据)
实验二 发光二极管P-I 特性测试实验一、实验目的1、学习发光二极管的发光原理2、了解发光二极管平均输出光功率与注入电流的关系3、掌握发光二极管P （平均发送光功率）-I （注入电流）曲线的测试二、实验内容1、测量发光二极管平均输出光功率和注入电流，并画出P-I 关系曲线2、根据P －I 特性曲线，计算发光二极管斜率效率三、预备知识1、了解发光二极管与半导体激光器的异同点四、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、850nm 光发端机（HFBR-1414T ） 1个4、ST/PC-FC/PC 多模光跳线 1根5、万用表 1台6、连接导线20根五、实验原理半导体光源主要有半导体发光二极管（LED ）和半导体激光器（LD ）两种。
LD 已经在上一个实验介绍过，本实验主要是介绍LED 。
发光二极管（LED ）结构简单，是一个正向偏置的PN 同质节，电子-空穴对在耗尽区辐射复合发光，称为电致发光。
发光二极管（LED ）发射的不是激光，输出功率较小、具有较宽的谱宽（30～60nm ）、发射角较大（≈100°）、与光纤的耦合效率较低。
其优点是：寿命很长，理论推算可达108至1010小时，其次是受温度影响较小，输出光功率与注入电流的线性关系较好，价格也比较便宜，驱动电路简单，不存在模式噪声等问题。
半导体发光二极管（LED ）可以做为中短距离、中小容量的光纤通信系统的光源。
对于发光二极管（LED ）而言，自发辐射产生的功率是由正向偏置电压产生的注入电流提供的，当注入电流为I ，工作在稳态时，电子-空穴对通过辐射和非辐射复合，其复合率等于载流子注入率I q ，其中发射电子的复合率决定于内量子效率int η，光子产生率为)/(int q I η，因此LED 内产生的光功率为Iq P )/(int int ωη =（2-1）式中，ω 为光量子能量。
假定所有发射的光子能量近似相等，并设从LED 逸出的功率内部产生功率的份额为ext η，则LED 的发射功率为Iq P P ext ext e )/(int int ωηηη ==（2-2）ηext 亦称为外量子效率。
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实验内容与步骤
一、码型变换
（一）实验内容
1、了解光纤通信采用的线路码型及CMI码的特点。
2、了解CMI码的编解码实现方法。
3、分析CMI编解码器电路的各个测量点的波形。
4、比较CLK时钟、NRZ码及CMI码的异同。
(二)实验步骤
1、接好电源，打开交流电源，按下直流电源开关K1、K2，发光二极管D5—D14循环点亮，电路即正常工作。按下“复缆中传输的线路码通常为三电平的“三阶高密度双极性码，即HDB3码”，它是一种传号以正负极性交替发送的码型。在数字光纤通信中由于光源不可能发射负的光脉冲，因而不能采用HDB3码，只能采用“0”“1”二电平。
2、CMI码的编码规则是怎样的，CMI编解码器输入信码与输出信码的码型、码速各是怎样的？
2、按下“CMI”键后再按下“确认”键，向系统下达进行CMI编解码器实验的命令，并将K702跳线置于CMI处。用CLK时钟送入NRZ码到CMI编码，用示波器测出编码电路测量点TP110和TP114的波形。测量各点波形时示波器应接地，示波器探头的接地线要与GND接地点保持接触良好。
3、用示波器测出解码电路各测试点TP504和TP507的波形。
80
90
100
P
1.797μW
2.141μW
2.568μW
2.951μW
3.492μW
分析：实验数据值与标定值相近，但是有一定的误差，可能原因是仪器的老化。
思考题解答
1.讨论截断损耗测试法的误差有哪些？
答：（1）测量长度时可能测量不精确；
（2）光功率计、扰模器等仪器存在一定的噪声和干扰。
2.分析平均光发送功率的测试误差来源。
编码器输入32Kb/s的单极性的信码，输出64Kb/s的CMI码。
解码器输入64Kb/s的CMI码，输出32Kb/s的单极性的信码。
讨论与结论
本次实验经过老师的初步讲解，再经过我们四十多分钟的努力研究，本次实验也取得了不错的成功。
实验名称
实验三：光纤熔接、光时域反射实验（OTDR）
实验仪器
光纤熔接机、光时域反射仪（OTDR）
OTDR测量距离的公式如下：d=(c×t)/2（IOR）式中，c是光在真空中的速度，而t是信号发射后到接收到信号的总时间。IOR为被测光纤的折射率，由光纤生产商来表明。
二、OTDR测试模式
OTDR应用程序提供以下曲线取样模式：
自动：自动计算光纤长度、设置取样参数、获取曲线并显示事件表和已获曲线。
高级：提供执行完整OTDR测试和测量需要的所有工具，并且用户可以控制所有测试参数。
实验名称
实验一：光纤衰减系数的测量、LED的P-I特性测量
实验仪器
He-Ni激光器、光功率计、五维微调架、扰摸器、光纤、直流电流源、LED光源
同组人
实验目的
1、了解光纤损耗的定义。
2、学会用截断法测量光纤的损耗。
3、熟悉半导体光源输出光功率与输入电流的关系。
4、掌握P—I曲线的测试方法。
实验原理
1、如输入于光纤的光功率为P1（W），而经过光纤传输后输出的光功率为P2（W），则从两者的比值便可得知传输过程中损耗了多少。因此光纤损耗的定义为：
4、关掉开关K1、K2，关闭交流电源，拔下电源插头。
二、眼图测试
（一）实验内容
1、光检测器的偏置电压。
2、光收端机的眼图。
(二)实验步骤
1、接好电源，打开交流电源，按下直流电源开关K1、K2，发光二极管D5—D14循环点亮，电路即正常工作。按下“复位”键令系统复位，使程序重新开始工作。
2、用示波器观察接收机的输出（在TP705处测量），可与TP701的测试结果比较，计算接收的放大倍数，同时将时钟输入示波器的通道1、TP705的输出接示波器的通道2，调整示波器使之触发同步，若输入端输入为PN码，则示波器上应观察到眼图，调节电位器W702或改变输入PN码的速率，再观察眼图的张开度及波形各有何变化。
同组人
实验目的
1、了解光时域反射计（OTDR）的工作原理。
2、掌握使用光时域反射计测量计算光纤长度、衰减、断裂、总回损及熔接、连接器和总损耗等参数。
3、分析光纤的传输特性。
4、了解光纤光缆的结构和学习光端面的处理。
5、掌握光线切割的使用方法。
6、学习掌握光纤熔接机的使用方法。
实验原理
一、OTDR基本原理
平均发送光功率的测试
（二）LED的P-I特性测量步骤
1、用误码仪的码型发生器自A点给数字光发端机送入伪随机二进制序列作为测试信号。
2、从光发端机输出端连接器S中取出光纤插头，用光纤跳线分别插入光发送输出端连接器与光功率计连接器，将光发端机的光输出端与光功率计相连接，此时从光功率计读出的功率P就是光发射端机的平均发送光功率P0。
全自动熔接光纤主要是熔接机具有智能控制功能，如：能自动检测光纤端面质量（垂直度、清洁度、平整度）；自动对准光纤纤芯和包层；能根据实验环境（适度、温度）自动调整熔接参数（熔接电流和时间）；自动检测熔接质量；自动估算熔接损耗。
(dB)
如果输入和输出光功率直接以dBm给出，则 (dB)。
用截断法测量光纤损耗的方框图如下图所示，图中扰模器的作用是使模功率分布在光纤的输入端就达到稳定状态。
2、半导体发光二极管（LED）的P—I特性曲线如下图所示，发光二极管不是阈值器件，它的输出功率基本上与注入电流成正比。
实验内容与步骤
一、（一）光纤衰减系数的试验内容
二、眼图测试
眼图是在同步状态下，各个周期的随机信码波形重叠在一起所构成的动态波形图，其形状类似一个眼睛故名眼图，它是观察是否存在码间干扰的最简单直观的方法。将时钟输入示波器的通道1、伪随机码的输出接示波器的通道2，缓慢调整示波器的同步旋钮即可在示波器上观察到眼图，实际上眼图就是随机信号在反复扫描的过程中叠加在一起的综合反应。眼图的垂直张开度表示系统的抗噪声能力，水平张开度反映过门限失真量的大小。眼图的张开度受噪声和码间干扰的影响，当光收端机输出端信噪比很大时眼图的张开度主要受码间干扰的影响，因此观察眼图的张开度就可以估算出光收端机码间干扰的大小，其中：
3改变R406的阻值，在记录上绘出P—I曲线。
实验结果及分析
1、在光纤衰减系数的测量中：
光纤长度为：1.832km≈2km
全长时输入光功率为：P1=—54dBm (直接以dBm给出)
在距离光源2米处剪断光纤，测出光功率P2=—45dBm
当输入和输出光功率直接以dBm给出，则利用公式 (dB/km)计算光纤衰减系数为：
实验名称
实验二：光纤通信系统的码型变换、光纤通信系统眼图测试
实验仪器
光纤通信原理实验箱、示波器
同组人
实验目的
1、了解光纤通信采用的线路码型。
2、掌握CMI码的特点。
3、了解CMI的编解码实现方法。
4、了解光检测模块的光电变换原理。
5、掌握光收端机的功能及电路工作原理。
实验原理
一、码型变换
1、数字光纤通信传输信道中，对于低速率系统采用CMI码，即传号翻转码，即“1”交替地用“00”和“11”表示，而“0”则固定用“01”表示，因此相同的时间内CMI编码器输入1bit输出为2bit，故属于二点平的不归零（RNZ）的1B2B码型，这种码的特点是：1）不连续出现4个以上的“0”码或“1”，易于定时提取。2）电路简单易于实现。3）有一定的纠错能力。4）有恒定的直流成分，低频分量小，频带较宽。5）传输速率为编码前的2倍，适用于低速率的光线传输系统。
分析：由结果利用截断法得出的光纤衰减系数误差偏大，主要原因是光纤的纯度不够和仪器的老化引起的，另外就是人为的操作和读数时有偏差，但是基本上可以得出正确的结论。
2、LED的P-I特性测量
I(mA)
10
20
30
40
50
P
130.3nW
368.9nW
656.5nW
1009nW
1.339μW
I(mA)
60
70
答：（1）光纤可能会有一定的损耗；
（2）光源有一定的寿命，经过很长一段时间的使用，光源会产生一定的误差；
（3）测试过程中各种噪声产生的误差；
（4）测试仪器本身有一定的误差。
讨论与结论
这次实验在老师的指点下取完成得不错，在允许的误差范围内达到了试验目的，测出了光线的衰减系数，说明了各种功能的使用方法，并且给出了功率图形。其中，光纤接合的实验老师讲解详细，让我们进一步了解了高科技的应用。
2、CMI编码电路的功能：CMI编码电路接收来自信号源的单极性非归零码（NRZ），把这种码型变换为CMI码送至光发送单元。其设计思路是利用并串变换电路来产生CMI码，即分别产生CMI传号码和空号码，再按照输入单极性信码的电平高低来选通传号码或空号码，用合路器把两者串行输出成为CMI码。编码后用两位码来代表一位码、并行码变成串行码，其码速增加了一倍。
3、CMI解码电路的功能：CMI解码器接收光接收机送来的CMI码，把这种码型变换为单极性非归零码。其设计思路是采用串并变换电路把串行码变成并行码，即把CMI码的每一组00、11或01码中的奇数码和偶数码分离开来，变成奇偶分列的、时序一致的码序列，再用判决电路逐一加以比较，判决输出传号还是空号，从而解出单极性信码。
1、为什么要进行线路编码，什么叫做线路码型，光纤能否传HDB3码？
答：因为简单的二点平码的直流基线会随着信息流中“0”“1”的不同的组合情况而随机起伏，而直流基线的起伏对接收端判决不利，因此需要进行线路编码以适应光纤线路传输的要求。
数字光纤通信与数字电缆通信一样，在其传输信道中，通常不直接传送电端机输出的数字信号，而需要经过码型变换，使之变换成为适合于传输信道传输的码型，称之为线路码型。
光时域反射计采用时域测量的方法，发射具有一定宽度的光脉冲并注入被测光纤，然后通过检测光纤中返回的瑞利散射及菲涅尔反射光信号功率沿时间轴的分布曲线，即可探知被测光纤的长度及损耗等物理特性，同时，利用其强大的数据分析功能，可对光纤链路中的事件点及故障点精确定位，其最重要的特点是：单端无损测试，测试速度快，故障定位准确。目前，光时域反射计可使用850nm、1300nm、1310nm、1380nm、1480nm、1550nm及1625nm等波长进行光纤线路的测量，测量重点在于验证局端至分支器、分支器至各用户端光纤的熔接、接头与线路的损耗等，依次验证各光线距离与施工时相比是否正确。同时，也可形成数据库以供日后运营商在线监控测试、维修中便于对光纤线路的品质确认及故障查找等。