常用光纖測(cè)試儀器的性能介紹

常用光纖測(cè)試表有：光功率計(jì)、穩(wěn)定光源、光萬(wàn)用表、光時(shí)域反射儀(OTDR)和光故障定位儀。

　　光功率計(jì): 用于測(cè)量絕對(duì)光功率或通過一段光纖的光功率相對(duì)損耗。在光纖系統(tǒng)中，測(cè)量光功率是最基本的。非常像電子學(xué)中的萬(wàn)用表，在光纖測(cè)量中，光功率計(jì)是重負(fù)荷常用表，光纖技術(shù)人員應(yīng)該人手一個(gè)。通過測(cè)量發(fā)射端機(jī)或光網(wǎng)絡(luò)的絕對(duì)功率，一臺(tái)光功率計(jì)就能夠評(píng)價(jià)光端設(shè)備的性能。用光功率計(jì)與穩(wěn)定光源組合使用，則能夠測(cè)量連接損耗、檢驗(yàn)連續(xù)性，并幫助評(píng)估光纖鏈路傳輸質(zhì)量。

　　穩(wěn)定光源: 對(duì)光系統(tǒng)發(fā)射已知功率和波長(zhǎng)的光。穩(wěn)定光源與光功率計(jì)結(jié)合在一起，可以測(cè)量光纖系統(tǒng)的光損耗。對(duì)現(xiàn)成的光纖系統(tǒng)，通常也可把系統(tǒng)的發(fā)射端機(jī)當(dāng)作穩(wěn)定光源。如果端機(jī)無(wú)法工作或沒有端機(jī)，則需要單獨(dú)的穩(wěn)定光源。穩(wěn)定光源的波長(zhǎng)應(yīng)與系統(tǒng)端機(jī)的波長(zhǎng)盡可能一致。在系統(tǒng)安裝完畢后，經(jīng)常需要測(cè)量端到端損耗，以便確定連接損耗是否滿足設(shè)計(jì)要求，如：測(cè)量連接器、接續(xù)點(diǎn)的損耗以及光纖本體損耗。

　　光萬(wàn)用表: 用來測(cè)量光纖鏈路的光功率損耗。有以下兩種光萬(wàn)用表：

　　1、由獨(dú)立的光功率計(jì)和穩(wěn)定光源組成。

　　2、光功率計(jì)和穩(wěn)定光源結(jié)合為一體的集成測(cè)試系統(tǒng)。

　　在短距離局域網(wǎng)(LAN)中，端點(diǎn)距離在步行或談話之內(nèi)，技術(shù)人員可在任意一端成功地使用經(jīng)濟(jì)性組合光萬(wàn)用表，一端使用穩(wěn)定光源另一端使用光功率計(jì)。對(duì)長(zhǎng)途網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，技術(shù)人員應(yīng)該在每端裝備完整的組合或集成光萬(wàn)用表。

　　當(dāng)選擇儀表時(shí)，溫度或許是最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場(chǎng)便攜式設(shè)備應(yīng)在-18℃(無(wú)濕度控制)至50℃(95%濕度)

　　光時(shí)域反射儀(OTDR)及故障定位儀(Fault Locator): 表現(xiàn)為光纖損耗與距離的函數(shù)。借助于OTDR，技術(shù)人員能夠看到整個(gè)系統(tǒng)輪廓，識(shí)別并測(cè)量光纖的跨度、接續(xù)點(diǎn)和連接頭。在診斷光纖故障的儀表中，OTDR是最經(jīng)典的，也是最昂貴的儀表。與光功率計(jì)和光萬(wàn)用表的兩端測(cè)試不同，OTDR僅通過光纖的一端就可測(cè)得光纖損耗。OTDR軌跡線給出系統(tǒng)衰減值的位置和大小，如：任何連接器、接續(xù)點(diǎn)、光纖異形、或光纖斷點(diǎn)的位置及其損耗大小。

OTDR可被用于以下三個(gè)方面：

　　1、在敷設(shè)前了解光纜的特性(長(zhǎng)度和衰減)。

　　2、得到一段光纖的信號(hào)軌跡線波形。

　　3、在問題增加和連接狀況每況愈下時(shí)，定位嚴(yán)重故障點(diǎn)。

　　故障定位儀(Fault Locator)是OTDR的一個(gè)特殊版本，故障定位儀可以自動(dòng)發(fā)現(xiàn)光纖故障所在，而不需OTDR的復(fù)雜操作步驟，其價(jià)格也只是OTDR的幾分之一。

　　選擇光纖測(cè)試儀表，一般需考慮以下四個(gè)方面的因素：即確定你的系統(tǒng)參數(shù)、工作環(huán)境、比較性能要素、儀表的維護(hù)

　　確定你的系統(tǒng)參數(shù)

　　工作波長(zhǎng)(nm)三個(gè)主要的傳輸窗口為850nm，1300nm 及 1550nm。

　　光源種類(LED或激光)：在短距離應(yīng)用中，由于經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原因，大多數(shù)低速局域網(wǎng)LAN(100Mbs)通常使用LED光源。大多數(shù)高速系統(tǒng)>100Mbs使用激光光源長(zhǎng)距離傳輸信號(hào)。

　　光纖種類(單模/多模)以及芯/涂覆層直徑(um)：標(biāo)準(zhǔn)單模光纖(SM)為9/125um，盡管某些其它特殊單模光纖應(yīng)該仔細(xì)辨認(rèn)。典型的多模光纖(MM)包括50/125、 62.5/125、100/140 和 200/230 um。

　　連接器種類：國(guó)內(nèi)常見的連接器包括：FC-PC，F(xiàn)C-APC，SC-PC，SC-APC，ST等。最新的連接器則有：LC，MU，MT-RJ等

　　可能的最大鏈路損耗。

　　損耗估算/系統(tǒng)的容限。

　　明確你的工作環(huán)境

　　對(duì)用戶/購(gòu)買者來講，選擇一臺(tái)野外現(xiàn)場(chǎng)用儀表，溫度標(biāo)準(zhǔn)或許是最嚴(yán)格的。通常，野外現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量必須在嚴(yán)峻的環(huán)境中使用，推薦現(xiàn)場(chǎng)便攜式儀表的工作溫度應(yīng)該從-18℃~50℃，同時(shí)儲(chǔ)運(yùn)溫度為-40~+60℃(95%RH)。實(shí)驗(yàn)室的儀器僅需在較窄的控制范圍5~50℃工作。

　　不像實(shí)驗(yàn)室儀表能夠采用交流供電，現(xiàn)場(chǎng)便攜式儀表對(duì)儀表電源通常要求較為苛刻，否則會(huì)影響工作效率。另外，儀器的電源供電問題還經(jīng)常是引起儀器故障或損壞的一個(gè)重要誘因。因此，用戶應(yīng)該考慮和權(quán)衡如下因素：

　　1、內(nèi)裝電池的位置應(yīng)便于用戶更換。

　　2、新電池或滿充電池的最少工作時(shí)間要達(dá)到10小時(shí)(一個(gè)工作日)。然而電池工作壽命的目標(biāo)值應(yīng)在40~50小時(shí)(一周)以上，以確保技術(shù)人員和儀器的最佳工作效率。

　　3、使用電池的型號(hào)越普通越好，如通用9V或1.5V五號(hào)干電池等，因?yàn)檫@些通用電池非常容易就地找到或購(gòu)得。

　　4、普通干電池優(yōu)于可充電電池(如：鉛-酸、鎳鎘電池)，因?yàn)槌潆婋姵卮蠖啻嬖?ldquo;記憶”問題、包裝不標(biāo)準(zhǔn)、不容易買到、環(huán)保問題等。

　　以前，要找到符合上述所有四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的便攜式測(cè)試儀器幾乎是不可能的?，F(xiàn)在，采用最現(xiàn)代CMOS電路制造技術(shù)的藝術(shù)化光功率計(jì)，僅用一般五號(hào)干電池(隨處可得)，即可工作100小時(shí)以上。另外一些實(shí)驗(yàn)室型號(hào)提供雙電源(AC和內(nèi)部電池)以增加其適應(yīng)性。

　　如同手提電話一樣，光纖測(cè)試儀表同樣具有眾多的外觀包裝形式。低于1.5公斤的手持式表一般沒有許多虛飾，只提供基本功能和性能;半便攜式儀表(大于1.5公斤)通常具備更復(fù)雜的或擴(kuò)展的功能;實(shí)驗(yàn)室儀器是專為控制實(shí)驗(yàn)室/生產(chǎn)場(chǎng)合設(shè)計(jì)的，具備AC供電。

　　比較性能要素：這里是選擇步驟的第三步，包括每種光測(cè)試設(shè)備的詳細(xì)分析。

　　光功率計(jì)

　　對(duì)于任何光纖傳輸系統(tǒng)的生產(chǎn)制造、安裝、運(yùn)行和維護(hù)，光功率測(cè)量是必不可少的。在光纖領(lǐng)域，沒有光功率計(jì)，任何工程、實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)車間或電話維護(hù)設(shè)施都無(wú)法工作。例如：光功率計(jì)可用于測(cè)量激光光源和LED光源的輸出功率;用于確認(rèn)光纖鏈路的損耗估算;其中最重要的是，它是測(cè)試光學(xué)元器件(光纖、連接器、接續(xù)子、衰減器等)的性能指標(biāo)的關(guān)鍵儀器。

　　針對(duì)用戶的具體應(yīng)用，要選擇適合的光功率計(jì)，應(yīng)該關(guān)注以下各點(diǎn)：

　　1、選擇最優(yōu)的探頭類型和接口類型

　　2、評(píng)價(jià)校準(zhǔn)精度和制造校準(zhǔn)程序，與你的光纖和接頭要求范圍相匹配。

　　3、確定這些型號(hào)與你的測(cè)量范圍和顯示分辨率相一致。

　　4、具備直接插入損耗測(cè)量的 dB功能。