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光时域反射仪(OTDR)作业指导书

光时域反射仪(OTDR)作业指导书
光时域反射仪(OTDR)作业指导书

光时域反射仪(OTDR)作业指导书

为规范测试单模光纤的光时域反射仪的操作,特制定本规定,本标准适用于本公司使用的光时域反射仪。

2.引用文件

《GB15972.40-2008-T_光纤试验方法规范_第40部分衰减》

《G652D单模光纤检验规范》

3.测试工具

光时域反射仪、切割刀、尾纤、树脂剥除钳、光纤连接器、匹配液等。

4.操作程序

4.1测试程序

4.1.1打开主机电源开关,机器预热30分钟,将尾纤与设备连接(连接后确保实时图像中尾纤部分平直)。

4.1.2 打开测试软件,将点检光纤外端通过光纤耦合器与尾纤连接。

4.1.3手动测试

(1)将下面如图(1)所示的参数设定好后(量程选择光纤长度的1.5到2倍之间),点击“FREERUN”,出现光纤连接的实时图像(要求尾纤与光纤的连接大致在一条斜线)。

选择波长(1310nm和1550nm)选择量程更改择射率

图(1)

(2) 点击“AVERAGE”,开始测试,点击LSA键读取1310nm和1550nm的衰减值。

4.1.4自动测试

(1)选择菜单栏上Analysis, 出现如图(2)所示界面。选择TDF.wsf,开始测试。

图(2)

(2)出现图(3)画面,根据提示,输入光纤盘号。

图(3)

(3)出现图(4)画面,根据提示,输入光纤各种信息,主要是光纤长度。

图(4)

(4)如果连接正常,点击确定。如图所示:

(5)根据提示,将待检光纤里端连接仪器,点击确定。如果连接正常,点点击确定,继续测试。

(6)结束后,将测试结果记录于点检表中,判断点检是否合格。

(7)每天由下班组提前10分钟,做好所有设备和地面的清洁卫生工作。

5.注意事项

5.1输入光纤盘号时不能重复使用同一个盘号。

5.2 对于不同光棒生产出的光纤,要更改光纤的折射率,否则对光纤长度测量的准确性会有影响,选用

1550nm波长测量光纤长度。

5.3光纤未连接时不能测量数据,容易造成仪器损坏。

6.安全和环境要求

6.1设备放置于固定位置,防冲击,防污染,以保证设备使用的安全。

6.2在常温常湿的环境下进行测量。

OTDR(光时域反射仪)操作手册

CMA8800光时域反射测试仪 操 作 手 册 郑州维修中心

目录 第一章快速开始 第二章概览 第三章OTDR测量模式 第四章储存及打印功能 附录 CMA8800的特点及日常维护

第一章快速开始 1.1仪器供电 CMA8800是通过220VAC适配器/充电器从外部供电。 注意:CMA8800不能用内置电池供电! 电源开关位于上面板的右侧。按下开关即可启动。 1.2启动顺序 当该单元上电后,首先出现了一个开始画面,包括软件版本及日期,接着单元进行自检。结果显示如图1-2所示。 当自检结束后,按下PAUSE可以读屏幕上的信息。按下“继续”可以继续进行操作。 图1-2典型设备和自检屏幕 1.3操作模式选择屏幕 当上电完成后,将显示一个可供选择模式的屏幕,每一种可见的模式均位于相应软键的旁边,你只要按下相应的键就按相应的模式进行操作。这里为有经验的用户出了每一种模式的快速操作信息,详细的信息见于手册中后面的章节。

1.3.1故障定位模式 故障定位模式是一种快速确定光纤端/断点位置的方法。当你按下FAULT LOCATE,首先就开始一个光纤接口质量的检查(如果在附加设置中,光纤接口质量的检查功能已启动),这个检查会告诉你基于用户在快速设置菜单中所定义的背向散射系数的连接是不好的、一般的还是好的。当检查进行测试完成后,光纤端/断点显示如图1-4所示。 通过按下硬键TEST/STOP或者模式屏幕软键可使测试取消,

1.3.2配置模式 按“配置模式”键进入“快速设置菜单”屏,在这里设置自动测试功能及测量参数,参见3.1节和3.2关于快速设置和附加设置的信息 按“启动”键显示光纤存储信息屏幕(如图1-5所示),从这里你可以输入描述新的测试的信息,按“继续”就到达了连接光纤屏幕,接着再按“继续”就开始进行测试。 如需要,此时可按“模式屏”回到模式选择屏幕。 1.3.3专家模式 专家级的OTDR模式是为那些想应用CMA8800更先进功能的用户而设计的,所有的OTDR功能均见于这种模式。 按软键“专家模式”进入快速设置菜单(参见图3-1);在此处,你可以在测试之前设置所有的必要的参数;目前的设置决定了自动执行哪些操作功能,如果“全自动”设为开,则所有的操作均被认定为自动执行,如果“全自动”设为关,则你必须选择哪一种操作是自动执行的。 按下“启动”进入显示曲线屏幕,按下硬键“REAL TIME”开始运行实时扫描,再按下硬键“REAL TIME”可以终止实时扫描状态。按下硬键“TEST/STOP即可开始测试。 1.3.3.1曲线显示屏幕 从设置状态按GO就显示了一个与图6-1相似的曲线屏。 1、图标行 在曲线图形区上方的图标行,显示了对比曲线和背景曲线参考的曲线文件名和其他信息,包括该曲线是否已被滤波、是否被施加衰减、是否进行过曲线分析的,测试平均是否未完成等产,对比曲线的文件名在屏幕左边显示,背景曲线(如果存在)的文件名在网络上的屏幕右边显示。 光标行图标:有效结果表 平滑已经运行 正在行进数据采集 差值比较 光标锁定 曲线被施加衰减

光时域反射仪OTDR的基本原理

OTDR的基本原理 OTDR的基本原理 什么是 OTDR? 基础 OTDR 将激光光源和检测器组合在一起以提供光纤链路的内视图。激光光源发送信号到光纤中,检测器接收从链路的不同元素反射的光。激光光源发送信号到光纤中,检测器在光纤中接收从链路的不同元素反射的光。发送的信号是一个短脉冲,其携带有一定数量的能量。然后,时钟精确计算出脉冲传播的时间,然后将时间转换为距离,便可以得知该光纤的属性。当脉冲沿着光纤传播时,由于连接和光纤自身的反射,一小部分脉冲能量会返回检测器。当脉冲完全返回检测器时,发送第二个脉冲—直到取样时间结束。因此,会立刻执行多次取样并平均化以提供链路元件的清晰特性图。取样结束后,执行信号处理,除了计算总链路长度、总链路损耗、光回损 (ORL) 和光纤衰减外,还计算每个事件的距离、损耗和反射。使用 OTDR 的主要优势在于单端测试,只需要一位操作人员和一台仪器来鉴定链路质量或查找网络故障。图 #1 显示了 OTDR 的框图。 图 1. OTDR 框图 反射是关键 如前文所述,OTDR 通过读取从所发送脉冲返回的光级别以显示链路情况。请注意,有两种类型的反射光:光纤产生的连续低级别光称为 Rayleigh 背向散射,连接点处的高反射峰值称为 Fresnel 反射。Rayleigh 背向散射用于作为距离的函数以计算光纤中的衰减级别(单位是 dB/km),在 OTDR 轨迹中显示为直线斜率。该现象来源于光纤内部杂质固有的反射和吸收。当光照射到杂质上时,一些杂质颗粒将光重定向到不同的方向,同时产生了信号衰减和背向散射。波长越长,衰减越少,因此,在标准光纤上传输相同距离所需的功率越小。图 2 说明了 Rayleigh 背向散射。 图 2. Rayleigh 背向散射

光时域反射仪(OTDR)作业指导书

光时域反射仪(OTDR)作业指导书 为规范测试单模光纤的光时域反射仪的操作,特制定本规定,本标准适用于本公司使用的光时域反射仪。 2.引用文件 《GB15972.40-2008-T_光纤试验方法规范_第40部分衰减》 《G652D单模光纤检验规范》 3.测试工具 光时域反射仪、切割刀、尾纤、树脂剥除钳、光纤连接器、匹配液等。 4.操作程序 4.1测试程序 4.1.1打开主机电源开关,机器预热30分钟,将尾纤与设备连接(连接后确保实时图像中尾纤部分平直)。 4.1.2 打开测试软件,将点检光纤外端通过光纤耦合器与尾纤连接。 4.1.3手动测试 (1)将下面如图(1)所示的参数设定好后(量程选择光纤长度的1.5到2倍之间),点击“FREERUN”,出现光纤连接的实时图像(要求尾纤与光纤的连接大致在一条斜线)。 选择波长(1310nm和1550nm)选择量程更改择射率 图(1) (2) 点击“AVERAGE”,开始测试,点击LSA键读取1310nm和1550nm的衰减值。 4.1.4自动测试 (1)选择菜单栏上Analysis, 出现如图(2)所示界面。选择TDF.wsf,开始测试。

图(2) (2)出现图(3)画面,根据提示,输入光纤盘号。 图(3) (3)出现图(4)画面,根据提示,输入光纤各种信息,主要是光纤长度。 图(4) (4)如果连接正常,点击确定。如图所示: (5)根据提示,将待检光纤里端连接仪器,点击确定。如果连接正常,点点击确定,继续测试。 (6)结束后,将测试结果记录于点检表中,判断点检是否合格。 (7)每天由下班组提前10分钟,做好所有设备和地面的清洁卫生工作。 5.注意事项 5.1输入光纤盘号时不能重复使用同一个盘号。 5.2 对于不同光棒生产出的光纤,要更改光纤的折射率,否则对光纤长度测量的准确性会有影响,选用 1550nm波长测量光纤长度。 5.3光纤未连接时不能测量数据,容易造成仪器损坏。 6.安全和环境要求 6.1设备放置于固定位置,防冲击,防污染,以保证设备使用的安全。 6.2在常温常湿的环境下进行测量。

光时域反射仪OTDR的基本原理

OTDR的基本原理 OTDR勺基本原理 什么是OTDR? 基础 OTDR将激光光源和检测器组合在一起以提供光纤链路的内视图。激光光源发送信号到光纤中,检测器接收从链路的不同元素反射的光。激光光源发送信号到光纤中,检测器在光纤中接收从链路的不同元素反射的光。发送的信号是一个短脉冲,其携带有一定数量的能量。然后,时钟精确计算出脉冲传播的时间,然后将时间转换为距离,便可以得知该光纤的属性。当脉冲沿着光纤传播时,由于连接和光纤自身的反射,一小部分脉冲能量会返回检测器。当脉冲完全返回检测器时,发送第二个脉冲一直到取样时间结束。因此,会立刻执 行多次取样并平均化以提供链路元件的清晰特性图。取样结束后,执行信号处理,除了计算 总链路长度、总链路损耗、光回损(ORL)和光纤衰减外,还计算每个事件的距离、损耗和 反射。使用OTDR的主要优势在于单端测试,只需要一位操作人员和一台仪器来鉴定链路质 量或查找网络故障。图#1显示了OTDR的框图。 图1. OTDR框图 图1 OTOR框图* 反射是关键 如前文所述,OTDR通过读取从所发送脉冲返回的光级别以显示链路情况。请注意,有两种类型的反射光:光纤产生的连续低级别光称为Rayleigh 背向散射,连接点处的高反射 峰值称为Fresnel反射。Rayleigh背向散射用于作为距离的函数以计算光纤中的衰减级别(单位是dB/km),在OTDR轨迹中显示为直线斜率。该现象来源于光纤内部杂质固有的反射 和吸收。当光照射到杂质上时,一些杂质颗粒将光重定向到不同的方向,同时产生了信号衰减和背向散射。波长越长,衰减越少,因此,在标准光纤上传输相同距离所需的功率越小。 图2说明了Rayleigh 背向散射。 图2. Rayleigh 背向散射 -iOR Puuse GEhJERATOft Dlf Ei?Tl JNAL C OUPLER ? Waller —Distance range

光时域反射仪(OTDR)操作规程

光时域反射仪(OTDR)操作规程 1、试验目的:测量光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位 2、试验人员:试验协助员负责连接光纤、操作仪器,试验负责人负责监护 3、试验设备:Micro-OTDR光时域反射仪,其工作电源为5V电池可靠供电,测量范围:500m—240kM可自适应选择,平均时间为15秒—3分钟可供选择,脉冲宽度为 30—300ns、1us—2.5us,波长可选1550波长或1310波长 4、注意事项: 4.1避免设备磕碰损坏 4.2 禁止非专业人员拆卸或任意打开部件 4.3 使用完毕后拧紧法兰头 5、操作步骤: 5.1 OTDR试验前的准备 5.1.1 检查光缆两端有无光源;有光源须通知试验协助员关闭两侧设备光源,无 光源可直接测试 5.1.2检查设备接口是否良好确无异物,有异物须用酒精棉擦拭干净 5.1.3 通知试验协助人员取下需测量光纤并记录光纤序号 5.2试验设备与测量准备 5.2.1 准备测试仪 5.2.2 连接光纤前确认设备电源处于关闭状态 5.2.3 开机检查仪器电池电源充足检查设备状态完好 5.3 试验设备操作 5.3.1 打开电源开关,进入设备主菜单 5.3.2 连接尾光纤至设备上端OTDR接口处并拧紧接头

图1:连接尾光纤至设备 5.3.3 测试实验前检查设备参数信息设置(可选择自动模式) 图2:检查设备参数设置注意接口牢固可靠 选择测 量参数 按下选择参 数信息配置 当前配置参数

5.3.4 点击键测试键开始测试 图3:按下Real 键测试 5.3.5 点击info 查看测试结果 图4:试验参数记录 1、查看当前光纤通道总长度 2、查看测试记录波长 3、记录当前光纤总衰减(平均距离衰减度0.2—0.5dB 为合格) 观察测试状态 点击测试

光时域反射仪OTDR测量复杂鬼影分析

“鬼影”是使用光时域反射仪(OTDR)测量时经常会出现的现象,是一种与事实不相符合的影像。常常在测量较短光纤链路中出现。我们知道,OTDR测量是通过发出探测光脉冲对光纤进行探测,在遇到有介质不同(折射率不同)的位置,如机械式连接器、冷接端子等就会发生反射,OTDR会检测到这些反射光,在曲线上反应出来的就是反射事件。 “鬼影”产生的原因一般是由于反射光遇到连接器发生了第二次反射,有时由于反射光能量较强,链路又较短会发生多次反射,对光纤链路进行了多次的探测,形成多个“鬼影”。如下图: 由以上原因,我们可以了解到由于再次探测光纤在曲线上又会反应出另一个反射事件,因此“鬼影”的位置信息一定是实际反射位置信息的整倍数关系。如上图,a=b。那么判断“鬼影”主要利用这种位置信息的关系来判断。 下面给大家分析一些实例,这些实例远比上图复杂的多。 1、鬼影实例一

这条测试曲线看起来反射事件非常多,复杂得令人眩目。但我们仔细分析一下就会发现,大多数反射事件均是鬼影,只有峰1和峰2才是真正得反射事件。应用鬼影发生得原因可以分析出那些是鬼影。这些鬼影对实际测试影响很大,如果不仔细进行分析很难分辨。为什么会出现如此复杂的测试曲线呢?究其原因是几个原因造成。 1、链路短。因此反射光能量很强,造成多次反射,形成多个鬼影。 2、链路中存在多个机械连接器,且距离较近。峰2的反射到峰1就发生再次反射,重新探测以峰1作为开始点的光纤链路,由于峰1与峰2距离很近,这股连续反射光始终保持了相当的强度。因此后边连续出现了多个峰2的鬼影。 2、鬼影实例二 上图中,真正的反射事件只有1、2、3、5几个,其他均是鬼影,结束点应该是峰5。其形成原因与分析方法与实例一是一样的,只是该曲线更具有隐蔽性,需要仔细研究光路才能作出正确分析。

光时域反射仪使用说明书

AQ7260 OTDR 光时域反射仪 简易操作手册 第1版 2005年3月

前言 感谢您购买AQ7260。本操作手册循序渐进地介绍了实际测量工作流程,简单的仪表操作,使初学者容易上手。同 时我们还提供AQ7260用户手册(英文版),该手册介绍仪表的所有功能以及使用时的安全注意事项。使用前请阅 读两本手册。 目录 第一章 测量前的准备事项..............................................31-1 连接光模块和连接适配器.............................................3 1-2 打开电源..........................................................31-2-1 连接电源....................................................3 1-2-2 接通电源....................................................31-3 连接测量光纤......................................................3第二章 按键和显示画面说明...........................................42-1 按键..............................................................4 2-2 显示画面..........................................................4 2-3 画面显示设定......................................................5第三章 测量..........................................................63-1 使用单键进行自动测量...............................................63-1-1 开始测量....................................................6 3-1-2 停止测量....................................................6 3-1-3 确认和改变测量条件..........................................7 3-1-4 初始化测量条件..............................................83-2 手动测量..........................................................93-2-1 设置测量条件................................................9 3-2-2 实时测量...................................................10 3-2-3 平均化操作.................................................11 3-2-4 放大、缩小和移动波形........................................11 3-2-5 距离测量...................................................12 3-2-6 测量连接损耗...............................................14 3-2-7 测量回波损耗量.............................................153-3 自动搜索.........................................................16第四章 测量数据的记录...............................................174-1 保存.............................................................17 4-2 调用.............................................................19 4-3 删除.............................................................20 4-4 打印.............................................................214-4-1 打印显示画面...............................................21 4-4-2 打印文件数据...............................................214-5 复制.............................................................23 1

光时域反射仪

光时域反射仪 科技名词定义 中文名称:光时域反射仪 英文名称:optical time-domain reflectometer;OTDR 定义:通过对测量曲线的分析,了解光纤的均匀性、缺陷、断裂、接头耦合等若干性能的 仪器。 所属学科:通信科技(一级学科);通信计量(二级学科) 光时域反射仪OTDR(Optical Time Domain Reflectometer), 是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射所产生的背向散射而制成的 精密的光电一体化仪表。 OTDR用于光缆线路的施工、维护之中,可以进行光纤长度、光 纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。 编辑本段 9.6.1 光时域反射仪概述 ? 光时域反射仪OTDR(Optical Time Domain Reflectometer),是利用光线 在光纤中传输时的瑞利散射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表,广泛应用于实验、教学和施工现场。OTDR采用背向散射测试技术,能够测试整个光纤链路的衰减,并能提供和长度有关的衰减细节。OTDR同时 可测试接头损耗及故障点。它具有非破坏性且只需在一端测试的优点。OTDR 功能多、操作简便、测量的重复性高、体积小、不许其它仪表配合、 能自动存储和打印测量结果,目前已成为光通信系统工程检测中最重要的仪表。如图9-13所示是HP8147光时域反射仪。光时域反射仪(OTDR)的主要 功能为: ? (1)单光盘光缆传输损耗和光缆长度的检测。

? (2)光缆连接工艺的监测。 ? (3)中继段状态的测量,包括各盘光缆的损耗、各个接头的损耗及整个种极端的平均损耗的测量。 ? (4)线路故障原因及故障点位置的准确判断。 ? (5)OTDR自动存储、打印的背向散射信号曲线可以作为线路的重要技术档案。 9.6.2 OTDR 9.6.2 OTDR工作原理工作原理 1.瑞利散射 瑞利散射:当光线在光纤中传播时,由于光纤中存在着分子 级大小的结构上的不均匀,光线的一部分能量会改变其原有传 播方向向四周散射,这种现象被称为瑞利散射。其强度与波长 的4次方(λ4)成反比,其中又有一部分散射光线和原来的传播 方向相反,被称为背向散射,如图9-14所示。

横河(安藤)光时域反射仪AQ7260

日本横河(安藤)光时域反射仪AQ7260 产品简介 紧凑、轻量、电池供电,AQ7260的这些特点使它非常 适合应用于现场测试及其它测量场合。该仪器的动态 范围很大,从而适于长距离线路及大损耗线路的测试 和维护。AQ7260 OTDR主机有多种OTDR光模块可选, 加上其他种类丰富的可选模块,可以满足光网络安装 及维护的各种应用要求。另外,可选模块高速打印机 和光功率计可以安装在AQ7260主机上。这样在一个施 工现场,就不需要携带很多仪表。该产品具有一个很 大的彩色屏幕(8.4 inch TFT-LCD)并新增一个20MB的 内存。另外软件方面的改善给用户提供了一个友好的 人机界面,从而提高了工作效率。 产品特点 A.高的性价比;全中文显示,中文仿真软件,中文汉字输入 B.特别小巧紧凑轻便,A4X6CM.A4纸大小,重约3Kg C.强化塑料机壳 D.快速测量,在大多数条件下10-30秒完成测量,最快10秒即可测试出0.01dB的光纤损耗 E.彩色TFT-LCD大显示屏8.4 inch TFT彩色显示,更大更宽的视角,从不同角度一样可以看得很清楚,即使在强光下也不会影响对测量数值及波形的观察 F.更大的内存容量:20MB无需外部存储设备,内置20M存储空间可以存储1500条测试曲线 G.实用的USB接口,可进行设备连接及数据存储。直接用优盘存取数据,是目前业内唯一具有USB接口的一款光时域反射仪。大批量测试数据可以被简单的处理。AQ7260内部有20MB 存储空间,存在里面的测试数据可以通过USB口传到计算机里。AQ7260可以通过USB口实现远端控制。支持存储器,键盘,打印机 H.更短的盲区:事件盲区2m,衰减盲区7/8 m I.采样分辨率:最小5 cm ;采样点数:最大60,000点 J.高距离精度±(2.0×10-5×di stance)m K.最大脉宽50us L.SOR数据的存储与读取Telecordia GR 196& SR-4731 M.同时显示曲线及事件列表。执行自动搜索后,同时显示曲线及事件列表。也可以选择仅显示曲线或者事件列表 N.事件列表中事件类型直观显示,非常方便;电池可连续工作7小时

AXS-110 光时域反射仪操作讲解

AXS-110讲解 AXS-110系列有很多配置,不同的波长不同的选件价格不一样,目前中国电信集采的两波长AXS-110-023B(数量至少600套)为标准配置:功能为1310/1550nm,37/35DB 的OTDR功能、1310/1550nm 的光源功能、接口为FC圆头。 测试前先检测查双方接头的规格(跳线应该为FC/UPC)、清洁程度(最好是用棉签沾点高浓度酒精擦一下)、自身对整条测试线路的初步判断和理解。 1.操作讲解: a.如果不知道整条线路有多长,先用自动测试测试一下,只需要 选择波长就可以了,其他不用选择,再按下测试健就可以了。 b.如果对线路长度非常了解,需要更精确地测试,就用手动测试: 选择长度(只需要比实际长度长点且接近它的距离)、脉冲(根 据长度的变化而增加)、时间(15-30秒),再按下测试健就可 以了。 c.如果不需要保存且需要实时监控话就用实时测试。 d.曲线的分析:灵活运用F1,F2及其旁边的左右健。 上面有参数、保存、事件信息、曲线信息、打开 保存:测试完可以按保存直接保存,也可以再测试自动保存。 事件信息:对测试曲线的一个简单分析。 曲线信息:比较详细的信息。 打开:用于调前面的曲线观看,一条好的曲线是有起端有终端,

中间如果有大事件(如大损耗)还会有大的事件点。末端成端了一定有波峰(没有成端或断了就没有波峰) e.测试参数:最好是不要更改,直接用厂家的默认值。如果不小 心更改了,就按MENU进入OTDR设置为默认值。 f.曲线的导出:插可以识别的U盘,按MENU进入信息管理器,活 用ENTER及其旁边的上下左右健复制到U盘上,在电脑上装后台软件,看的更加细致。 g.如果路径太多,无法操作时,按ESC健直接到开机界面,对于 曲线的放大或缩小,这个进入曲线界面在F1,F2上面的字自然可以看到。 2、注意事项: a.测试事件表第一行有个反射率,在-40左右最佳,如果实际测 试反射率大好多(可能是接头没有接好、接头太脏了、跳线质 量太差等,必须纠正)。 b.接头为FC圆头,千万记得连接跳线也要是FC圆头的。连接其 他头很容易把FC圆头里面的陶瓷芯弄坏,FC圆头是耗材。 c.电池为两块电池,装上去后扭动按钮,盖好盖子(如果有时候 开不了机,就要检查电池和盖子是否正常弄好)。前三次充电 每次都次充满后用完再充满,充电时候的左边指示灯刚开始显 示绿色的,后来慢慢变黄和变红。如果长时间不用电池就要把 电池取出来(锂电子电池就算长时间放在手机里不用手机,电 池都有可能出问题),电池也为耗材。

光时域反射仪otdr的工作原理及测试方法

光时域反射仪otdr的工作原理及测试方法 OTDR的工作原理:光纤光缆测试是光缆施工、维护、抢修重要技术手段,采用OTDR(光时域反射仪)进行光纤连接的现场监视和连接损耗测量评价,是目前最有效的方式。这种方法直观、可信并能打印出光纤后向散射信号曲线。另外,在监测的同时可以比较精确地测出由局内至各接头点的实际传输距离,对维护中,精确查找故障、有效处理故障是十分必要的。同时要求维护人员掌握仪表性能,操作技能熟练,精确判断信号曲线特征。 OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR端口接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质,连接器,接合点,弯曲或其它类似的事件而产生散射,反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。从发射信号到返回信号所用的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,就可以计算出距离。 d=(ct)/2(IOR) 在这个公式里,c是光在真空中的速度,而t是信号发射后到接收到信号(双程)的总时间(两值相乘除以2后就是单程的距离)。因为光在玻璃中要比在真空中的速度慢,所以为了精确地测量距离,被测的光纤必须要指明折射率(IOR)。IOR是由光纤生产商来标明。OTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所损耗。 菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点。OTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号,然后观察从某一点上返

光时域反射

实验二十八、光时域反射实验(OTDR ) 一、实验目的 1、光时域反射仪的原理和使用操作。 2、掌握OTDR 的实验系统中光路、电路的调节方法。 3、光纤传输长度的测量。 二、实验原理 光时域反射仪OTDR 工作原理图如图1。由激光器发出的光脉冲注入到光纤后,在开始端接收到的光能量可以分为两种类型:一种是光纤断面或者连接界面的菲涅尔反射光;另一种是瑞利散射光。通过测量分析这些后向散射光的功率,可以得到沿光纤长度分布的衰减曲线。 通过分析衰减曲线,可以知道光纤对光信号的衰减程度,光纤中的联结点、耦合点和断点的位置,以及光纤弯曲和受压过大的情况也可以容易测到(如图2所示)。 图1 OTDR 工作原理图 图2 OTDR 测量图像 对于菲涅耳反射光,设入射光功率为fin P ,反射光功率为fre P ,则由菲涅耳公式可得: 2 22112 211fin fre cos n cos n cos n cos n P P ??? ? ??+-=θθθθ (24.1) 上式中21θθ、分别为入射角和折射角,其反射率(用dB 表示) 为: ?? ?????????? ??+-?==2 22112211fin fre f f cos n cos n cos n cos n P P 10l g R 10lg dB R θθθθ)()( (24.2)

至于瑞利散射,它是由介质材料的随机分子结构相联系的本征介质常数分布的微观不均匀性所引起的电磁波的散射损耗。在微观分子尺度上来看,当电磁波沿介质传播时,可以从单个分子产生散射,这种散射使波的传播受到阻碍,从而使速度减慢,产生相位滞后。偏离出原来波的传播方向的散射光有随机的相位,这些随机相位的散射子波大部分能相互抵消,而沿传播方向的散射光则相干叠加继续向前传 播,其速度为/c 或c/n 。与此同时,尚有少量由分子散射的不相干光没有完全抵消,这些子波逸出传输光束从而形成瑞利散射损耗,其中部分散射功率朝反向传播,此后向散射光功率即为OTDR 的物理基础。 当激光不断射入光纤中时,光纤本身会不断产生反向的瑞利散射,通过测量分析瑞利散射光的功率,可以得到沿光纤长度分布的衰减曲线。 入射光功率为0P ,频率为ν。当光纤中l 处的反向散射光传播到光纤初始端时的功率为s P ,光纤l 处的损耗为)(l α,则有: )(l 2P P ln dz d 0s α=?? ???????? ?? (24.3) 由上式知一根好的光纤的OTDR 曲线应该趋于一条斜率不变的直线。根据上式,光纤中1l 和2l 之间的平均衰减系数为: ???? ??=?? ???????? ??-???? ??=211202011212P P ln 2l 1P P ln P P ln 2l 1 α (24.4) 上式的量纲为1/km ,将其化为dB/km 后,衰减系数公式变为: ??? ? ??=211212P P lg 2l 10α (24.5) 利用OTDR 进行光纤线路的测试,一般有三种方式:自动方式、手动方式、实时方式。当需要概览整条线路的状况是,采用自动方式,它只需要设置折射率、波长最基本的参数,其它由仪表在测试中自动设定,按下自动测试键,整条曲线和事件表都会被显示,测试时间短、速度快、操作简单,宜在查找故障的段落和部位时使用。手动方式需要对几个主要的参数全部进行设置,主要用于对测试曲线上的时间进行详细分析,一般通过变换、移动游标、放大曲线的某一段落等功能对事件进行准确定位,提高测试的分辨率。增加测试的精度,在光纤线路的实际测试中常被采用。实时方式是对曲线不断的扫描刷新,可以对光纤网路进行实时监测。 OTDR 可测试的主要参数有:(1)纤长和事件点的位置;(2)光纤的衰减和衰减分布情况;(3)光纤的接头损耗;(4)光纤全回损的测量。光纤距离的测量是以激光进入光纤到它遇到故障点返回光时域反射仪的时间间隔来计量纤长的。为了提高测量的精确度,应根据被测纤的长度设置合适的“距离范围”和“脉冲宽度”,距离一般选被测纤长的1.5倍,使曲线占满屏的2/3为宜。脉冲宽度直接影响着OTDR 的动态范围,随着被测光纤长度的增加,脉冲宽度也应逐渐加大,脉冲越大,功率越大,可测的距离越长,但分辨率变低。脉宽越窄,分辨率越高,测量也就越精确。一般根据所测纤长选择一个适当大小的脉冲宽度,经常是测试两次后,确定一个最佳值。

光时域反射仪(OTDR)

实验24 光时域反射仪(OTDR) A13组陆林轩033012017 [实验目的] 1、光时域反射仪的原理和使用操作。 2、光纤传输长度和光纤损耗系数的测量。 3、光纤故障点的监测方法。 [实验原理] 光时域反射仪OTDR工作原理图如图1。由激光器发出的光脉冲注入到光纤后,在开始端接收到的光能量可以分为两种类型:一种是光纤断面或者连接界面的菲涅尔反射光;另一种是瑞利散射光。通过测量分析这些后向散射光的功率,可以得到沿光纤长度分布的衰减曲线。 通过分析衰减曲线,可以知道光纤对光信号的衰减程度,光纤中的联结点、耦合点和断点的位置,以及光纤弯曲和受压过大的情况也可以容易测到(如图2所示)。 图1 OTDR工作原理图 图2 OTDR测量图像

对于菲涅耳反射光,设入射光功率为fin P ,反射光功率为fre P ,则由菲涅耳公式可得: 2 2211 2 211fin fre cos n cos n cos n cos n P P ??? ? ??+-=θ θθθ (24.1) 上式中21θθ、分别为入射角和折射角,其反射率(用dB 表示)为: ??? ? ??? ???? ? ??+-?==2 22112211fin fre f f cos n cos n cos n cos n P P 10lg R 10lg dB R θθθθ)()( (24.2) 至于瑞利散射,它是由介质材料的随机分子结构相联系的本征介质常数分布的微观不均匀性所引起的电磁波的散射损耗。在微观分子尺度上来看,当电磁波沿介质传播时,可以从 单个分子产生散射,这种散射使波的传播受到阻碍,从而使速度减慢,产生相位滞后。偏离出原来波的传播方向的散射光有随机的相位,这些随机相位的散射子波大部分能相互抵消, 而沿传播方向的散射光则相干叠加继续向前传播,其速度为/c 或c/n 。与此同时,尚有少量由分子散射的不相干光没有完全抵消,这些子波逸出传输光束从而形成瑞利散射损耗,其中部分散射功率朝反向传播,此后向散射光功率即为OTDR 的物理基础。 当激光不断射入光纤中时,光纤本身会不断产生反向的瑞利散射,通过测量分析瑞利散射光的功率,可以得到沿光纤长度分布的衰减曲线。 入射光功率为0P ,频率为ν。当光纤中l 处的反向散射光传播到光纤初始端时的功率为 s P ,光纤l 处的损耗为)(l α,则有: )(l 2P P ln dz d 0s α=?? ? ??????? ?? (24.3) 由上式知一根好的光纤的OTDR 曲线应该趋于一条斜率不变的直线。根据上式,光纤中1l 和2 l 之间的平均衰减系数为: ???? ??=?? ???????? ??-???? ??= 211202011212P P ln 2l 1 P P ln P P ln 2l 1α (24.4) 上式的量纲为1/km ,将其化为dB/km 后,衰减系数公式变为: ??? ? ??= 2112 12P P lg 2l 10 α (24.5) 利用OTDR 进行光纤线路的测试,一般有三种方式:自动方式、手动方式、实时方式。当需要概览整条线路的状况是,采用自动方式,它只需要设置折射率、波长最基本的参数,其它由仪表在测试中自动设定,按下自动测试键,整条曲线和事件表都会被显示,测试时间短、速度快、操作简单,宜在查找故障的段落和部位时使用。手动方式需要对几个主要的参数全部进行设置,主要用于对测试曲线上的时间进行详细分析,一般通过变换、移动游标、放大曲线的某一段落等功能对事件进行准确定位,提高测试的分辨率。增加测试的精度,在光纤线路的实际测试中常被采用。实时方式是对曲线不断的扫描刷新,可以对光纤网路进行实时监测。 OTDR 可测试的主要参数有:(1)纤长和事件点的位置;(2)光纤的衰减和衰减分布情况;(3)光纤的接头损耗;(4)光纤全回损的测量。光纤距离的测量是以激光进入光纤到它遇到故障点返回光时域反射仪的时间间隔来计量纤长的。为了提高测量的精确度,应根据被测纤的长度设置合适的“距离范围”和“脉冲宽度”,距离一般选被测纤长的1.5倍,使曲线占满屏的2/3为宜。脉冲宽度直接影响着OTDR 的动态范围,随着被测光纤长度的增加,脉冲宽度也应逐渐加大,脉冲越大,功率越大,可测的距离越长,但分辨率变低。脉宽越窄,分辨率越高,测量也就越精确。一般根据所测纤长选择一个适当大小的脉冲宽度,经常是测

掌上型光时域反射仪palmOTDR

palmOTDR 系列 掌上型光时域反射仪 世界上最小的一款高性能OTDR ◆ 全面光纤应用,理想的LAN/WAN/FTTx 认证和故障解决工具: 单模:1310/1490/1550, 1625/1650nm (带滤波器),动态范围最高50dB ;多模:850/1300nm ,21/24dB ◆ 故障定位,光纤长度/损耗测试,可探测连接器/熔接点/分路器/ 宏弯/光纤末端等事件 ◆ 内置PON 光功率计,可测量三重播放业务信号 (1310/1490/1550nm) ◆ 可选配稳定光源、单模/多模光功率计和可视故障定位仪 ◆ FTTx 在线测试/可穿通1:64分路器测试 (1625/1650nm 波长带滤波器) ◆ 可识别分路器和光纤末端 ◆ 多种测试方式可选:全自动/手动/平均/实时 ◆ 具有通过/失败评估以及光回损测试功能 ◆ 快速启动<5 秒 ◆ 高效友好的人机界面,掌上型轻量化设计(仅重1kg) ◆ 独特的热键设计:目前世界上操作最简单的OTDR ,开机单键即测 ◆ 1000条迹线存储 ◆ Bellcore 文件格式(.sor) ◆ 上位机软件可批处理数据 ◆ USB/RS232数据接口,免驱动 ◆ 优化的供电设计:内置充电电池一次充电可支持8小时连续测量或者20小时待机状态 ◆ 防尘、防震设计(通过2米跌落试验) ◆ 通过CE 、FCC 、FDA 等权威认证

在线(可穿通分路器)测试 ? 1625/1650nm 波长带有高性能滤波器可进行在线测试 ? 可穿通分路器测试并可识别分路器后的事件和光纤末端 在线光信号检查功能 (使用1310、1490或1550nm 波长测 试时)如果被测光纤中存在通信光信号,OTDR 是不能得到测试结果的,并且OTDR 所发出的高功率脉冲光信号可能会损坏被测光纤所连接的网络设备(如SDH/WDM/PON )中正在工作的接收器或 其他器件,也可能导致自身器件的损坏。palmOTDR 系列具备对在线通信光信号的检测功能:在发出测试脉冲前,其首先检 查所测试光纤中是否有在线的通信光信号并显示检查结果;如果有在线的通信光信号存在则显示提示信息并停止测试。这项功能可有效保护测试仪表和通信设备。 内置PON 光功率计:palmOTDR-P 系列 突出特点:一款仪表,两个阶段,三种用途

光时域反射仪检修规程

光时域反射仪(OTDR)检测规程 光时域反射仪(OTDR)主要用于光纤系统的敷设和维护中检测光纤的故障,利用该仪器发射激光可以测量一个光纤系统的全程损耗、两点间损耗和光缆长度。 一.性能测试和校准 1.性能测试 检查光时域反射仪性能时,应对以下七项进行测试。 (1)波长 (2)脉冲宽度 (3)动态范围 (4)水平轴精度 (5)垂直轴精度 (6)波长偏移值 (7)光通道选择器的c入损耗 测试项目的标准值见各产品的使用手册。 2.校准 使用光时域反射仪只能校准背向散射光电平。 校准步骤: (1)显示设置屏幕1并将背向散射电平设置为0dB。 (2)按[开始]键。测量结束后,按[F3]键并选择“连续损耗和回损”。按[F4]键,将线性近似法设置为LSA(最小 二乘近似法)。分别将*标识和标识设置在菲涅尔

反射的上升沿和最高点。 (3)把连接器显示在屏幕的中央,并且在不包含其他连接、接续和故障点的前提下,尽量使连接点之前和之后的 光纤的直线部分L1和L2的长度最大。 (4)开启平均功能,并保持到噪声变为最小。 (5)在屏幕的左下方“接续损耗”下面显示的就是接续损耗。将该值定义为R1Db。 (6)计算第(5)步中得到的值与光连接器的已知回损值R0Db见的差(R1-R0)。在设置屏幕1上的背向散射 电平处设置该差值及其标记。 (7)返回到测量屏幕。校准结束后,所显示的连接回损变为R0。 二.自检 (1)加电自检 加电时,光时域反射仪内安装的操作系统将检查内部存储器和接口。如果发生错误,就会在屏幕上显示一条“错误”的 信息,并且停止运行。 如果屏幕上出现了“错误”的信息,请关闭电源并重新打开。如果再次开机时,错误信息依然显示,则以表可能发生故 障,请送专业维修机构检修。 (2)自检功能 光时域反射仪具有自检功能,可用于检查内部程序(内部系统

光时域反射仪(OTDR)工作原理及测试方法

光时域反射仪(OTDR)工作原理及测试方法 关键字:光时域反射仪光纤光缆测试 一、OTDR的工作原理:光纤光缆测试光纤光缆测试是光缆施工、维护、抢修重要技术手段,采用OTDR(光时域反射仪光时域反射仪)进行光纤连接的现场监视和连接损耗测量评价,是目前最有效的方式。这种方法直观、可信并能打印出光纤后向散射信号曲线。另外,在监测的同时可以比较精确地测出由局内至各接头点的实际传输距离,对维护中,精确查找故障、有效处理故障是十分必要的。同时要求维护人员掌握仪表性能,操作技能熟练,精确判断信号曲线特征。 美国安捷伦E6000C 加拿大EXFO FTB150 日本安立MT9080 日本横河AQ7275 美国JDSU MTS6000 美国网泰 CMA4000I OTDR的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer,中文意思为光时域反射仪。OTDR 是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表,它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中,可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。 OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR端口接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质,连接器,接合点,弯曲或其它类似的事件而产生散射,反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。从发射信号到返回信号所用的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,就可以计算出距离。 d=(c×t)/2(IOR) 在这个公式里,c是光在真空中的速度,而t是信号发射后到接收到信号(双程)的总时间(两值相乘除以2后就是单程的距离)。因为光在玻璃中要比在真空中的速度慢,所以为了精确地测量距离,被测的光纤必须要指明折射率(IOR)。IOR是由光纤生产商来标明。 OTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所损耗。 菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点。 OTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号,然后观察从某一点上返回来的是什么信息。这个过程会重复地进行,然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显示,这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱(或光纤的状态)。 测试距离:由于光纤制造以后其折射率基本不变,这样光在光纤中的传播速度就不变,这样测试距离和时间就是一致的,实际上测试距离就是光在光纤中的传播速度乘上传播时间,对测试距离的选取就是对测试采样起始和终止时间的选取。测量时选取适当的测试距离可以生成比较全面的轨迹图,对有效的分析光纤的特性有很好的帮助,通常根据经验,选取整条光路长度的1.5-2倍之间最为合适。 脉冲宽度:可以用时间表示,也可以用长度表示,在光功率大小恒定的情况下,脉冲宽度的大小直接影响着光的能量的大小,光脉冲越长光的能量就越大。同时脉冲宽度的大小也直接

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