Измерения и паспортизация линий, входной контроль

Артикул: --
Гарантия: -- мес.
Цена: По запросу

   Скорость и надежность на всех этапах тестирования и документирования оптических линий и волокон помогает обеспечивать собственная система автоматизированной обработки и паспортизации результатов измерений.

   В настоящее время волоконные линии связи примерно на 90% построены на основе стандартных одномодовых волокон с несмещенной дисперсией. Наиболее употребляемое сокращенное название таких волокон – SM (single mode). Параметры этого типа волокон определяются стандартом ITU-T G.652 (длина волны отсечки 1310 нм). Стандарт ITU-T G.654 определяет для одномодовых волокон с несмещенной дисперсией  длину волны отсечки 1550 нм.

   Спектр потерь в кварцевых оптических волокнах определяется релеевским рассеянием, инфракрасным поглощением и резонансным поглощением на ионах ОН. Для разных производителей и разных типов волокон кривые затухания могут отличаться. Для SM волокон существуют два окна прозрачности вблизи длин волн 1310 и 1550 нм, на последнее из которых приходится абсолютный минимум потерь. В лучших промышленных образцах он составляет 0,18-0,19 дБ/км. Стандарты на оптический кабель российского производства требуют затухания не хуже 0,22 дБ/км на длине волны 1550 нм.

   Некоторое возрастание затухания в кабеле по сравнению с волокнами обуславливается повивом волокна внутри кабеля.

   Для простых задач, связанных с распространением сигнала в оптических линиях связи, достаточно получить оценку потерь в местах соединения оптических волокон и полного затухания участков. Оптические мультиметры измеряют абсолютную мощность на входе своего фотоприемника, а рефлектометры мощность рассеянную на расстоянии Х относительно опорной мощности, рассеянной на фотоприемник рефлектометра, в начале измеряемого волокна. При оценке затухания рефлектометром зависимость его показаний от  относительной разности диаметров ∆dw/w модовых пятен по обе стороны от измеряемой точки можно достаточно хорошо описать формулой Sотн(∆dw/w )=S0+4.34 ∆dw/w+ 4.34 (dw/w))2 ² . Для измерений полного затухания в линиях связи вполне достаточно использования мультиметра, в то время как для получение картины распределения потерь на всей длине необходимо использование рефлектометра. При измерениях мультиметром полного затухания в линиях связи необходим одновременный доступ к обоим концам линии. Рефлектометр позволяет провести измерения отдельно с каждой стороны и затем обработать их. В частности, для оценки стыков оптических волокон достаточно просто усреднить результаты с каждого из направлений. (Параметр 4.34∆dw/w в показаниях рефлектометра просто меняет знак при смене направления). 

   Для приближенной оценки затухания стыка двух волокон необходимо знать смещение сердцевин и разницу их геометрических размеров. По стандарту G.652 относительное отклонение диаметров модовых пятен не должно превышать 10%. В абсолютных величинах это соответствует разнице модовых пятен примерно в 1 мкм на длине волны 1550 нм. Если волокна соответствуют стандарту, то по приближенной формуле (=4.34 (dw/w))2 ² максимальная оценка вклада разницы диаметров модовых пятен в затухание стыка не более 0,043 дБ. Квадратичная зависимость затухания от разности диаметров показывает, что затухание на стыке двух идентичных волокон не зависит от направления распространения света. Тем не менее для рефлектометра вклад в показания слагаемых нечетной степени  ∆dw/w может значительно превысить (до 0,4 дБ) значения определяемого членом 4.34 (dw/w))2 ² для волокон стандарта G.652. При относительной разнице модовых пятен 10% реальное затухание на стыке ~0,04 дБ, а показания рефлектометра соответственно -0,36 дБ и +0,44 дБ. При разнице в диаметрах 5% аналогичные показания рефлектометра будут -0,19 и 0,21 дБ при потерях на стыке 0,01 дБ.

   По разнице показаний рефлектометра можно оценить разность в диаметрах модовых пятен и ее нахождение в пределах определяемых стандартом. Если величина разницы между показанием рефлектометра на стыке и вычисленным значением затухания превышает 0.5 дБ, можно говорить о несоответствии стандарту ОВ, в этом случае также невозможно достичь потерь на стыке менее 0.05 дБ. При более точной оценке для 10% разницы в диаметрах модовых пятен получаем затухание на сварке 0,039 дБ.

   Зависимость затухания на стыке от смещения осей сердцевин можно также приближено оценить как 4.34 (dx/w) 2 ²). Как видно, квадратичная зависимость этого слагаемого и  члена 4.34 (dw/w))2 ² резко увеличивает потери на стыке при несоответствии размеров или неточной юстировке осей волокон.

   Также вклад в затухание вносят эллиптичность модовых пятен и наклон осей волокон на их стыке, но в первом приближении ими можно пренебречь. При получении сварного стыка смещение осей сердцевин может быть минимизировано сварочным даже при их сильном эксцентриситете относительно оболочки. По стандарту отклонение оси жилы от оси оболочки не должно превышать 1 мкм. При юстировке осей в механических приспособлениях, например наконечников в оптических разъемах, влияние вклад экцентриситета жилы можно оценить в 0,05 дБ на длине волны 1310 нм. Так как обычно считают допустимым потери на разъемах не более 0,5 дБ, видно что свой вклад туда вносят и другие параметры волокон и механических соединителей, не оказывающие сильного воздействия при получении сварного стыка. 

 НАЗАД