光纤光缆测试讲义

JIYE2

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光纤光缆测试讲义
2002年6月

目 录
第一章 光纤连接……………………………………………………………………4
第一节 光耦合…………………………………………………………………4
一、光纤与光源耦合………………………………………………………4
二、光纤与光接收器的耦合………………………………………………8
第二节 光纤连接………………………………………………………………9
一、光纤连接方法…………………………………………………………9
二、光纤连接损耗的初步分析……………………………………………9
三、光纤的熔接……………………………………………………………13
第二章 光纤尺寸参数测量……………………………………………………… 23
第一节 光纤尺寸参数定义………………………………………………… 23
一、作用………………………………………………………………… 23
二、定义………………………………………………………………… 23
第二节 光纤几何尺寸参数测量方法………………………………………25
一、近场图像法………………………………………………………… 25
二、折射近场法………………………………………………………… 27
三、侧视法……………………………………………………………… 30
四、机械法……………………………………………………………… 32
五、传输或反射脉冲延迟法…………………………………………… 33
六、光纤伸长量的测定………………………………………………… 35
第三章 光纤带尺寸参数测量…………………………………………………… 38
第一节 光纤带结构………………………………………………………… 38
一、结构………………………………………………………………… 38
二、类型………………………………………………………………… 38
第二节 光纤带尺寸参数定义……………………………………………… 39
一、定义………………………………………………………………… 39
二、尺寸要求…………………………………………………………… 39
第三节 光纤带尺寸参数测量 …………………………………………… 40
一、目视测量法………………………………………………………… 40
二、孔径规法…………………………………………………………… 41
第四章 光纤传输特性和光学特性……………………………………………… 42
第一节 光纤传输特性和光学特性测试目的……………………………… 42
第二节 性能测量………………………………………………………… 42
一、衰减………………………………………………………………… 42
二、色散………………………………………………………………… 55
三、偏振模色散………………………………………………………… 65
四、截止波长…………………………………………………………… 77
五、模场直径…………………………………………………………… 83
六、有效面积…………………………………………………………… 90
七、数值孔径…………………………………………………………… 95
八、光学连续性………………………………………………………… 97
九、微弯敏感性………………………………………………………… 98
第五章 光纤机械性能………………………………………………………… 102
第一节 光纤机械性能测试的目的……………………………………… 102
第二节 测量方法………………………………………………………… 103
一、光纤强度………………………………………………………… 104
二、疲劳参数………………………………………………………… 111
三、可剥性…………………………………………………………… 115
四、光纤的翘曲……………………………………………………… 117
第六章 光纤带机械性能……………………………………………………… 122
第一节 光纤带机械性能测试的目的…………………………………… 122
第二节 测量方法………………………………………………………… 122
一、光纤带可分离性………………………………………………… 122
二、光纤带可剥离性………………………………………………… 123
三、光纤带抗扭转…………………………………………………… 124
四、光纤带残余扭转………………………………………………… 125
第七章 光纤的环境性能……………………………………………………… 126
第一节 光纤环境性能测试的目的……………………………………… 126
第二节 测量方法………………………………………………………… 126
一、温度循环………………………………………………………… 126
二、温度时延漂移…………………………………………………… 128
三、浸水……………………………………………………………… 130
四、高温高湿………………………………………………………… 130
五、高温……………………………………………………………… 131
六、核辐照…………………………………………………………… 132
第八章 光纤机械性能测试…………………………………………………… 137
第一节 光缆机械性能测试的目的……………………………………… 137
第二节 性能测试………………………………………………………… 138
一、拉伸……………………………………………………………… 138
二、光缆护套耐磨损………………………………………………… 140
三、压扁……………………………………………………………… 140
四、冲击……………………………………………………………… 142
五、反复弯曲………………………………………………………… 144
六、扭转……………………………………………………………… 145
七、曲挠……………………………………………………………… 148
八、弯折……………………………………………………………… 149
九、弯曲……………………………………………………………… 149
十、耐切入…………………………………………………………… 150
十一、枪击损伤……………………………………………………… 150
十二、刚性…………………………………………………………… 151
十三、拉力弯曲……………………………………………………… 154
第九章 光缆的环境性能……………………………………………………… 155
第一节 环境性能测试的目的…………………………………………… 155
第二节 性能与测试……………………………………………………… 156
一、温度循环………………………………………………………… 156
二、渗水……………………………………………………………… 158
三、阻水油膏滴流…………………………………………………… 159
四、油分离和蒸发…………………………………………………… 160
五、气体阻力………………………………………………………… 161
六、风积振动………………………………………………………… 162
七、过滑轮…………………………………………………………… 164
八、舞动……………………………………………………………… 165
九、耐电痕…………………………………………………………… 166
十、阻燃……………………………………………………………… 167
第十章 光缆线路工程测量…………………………………………………… 169
第一节 光缆线路工程测量的目的……………………………………… 169
第二节 单盘光缆现场复测……………………………………………… 169
一、规定……………………………………………………………… 169
二、光缆长度复测…………………………………………………… 170
三、单盘光缆衰减测量……………………………………………… 173
第三节 光纤后向散射衰减曲线………………………………………… 178
一、曲线的作用……………………………………………………… 178
二、观察和评价……………………………………………………… 179
第四节 工程竣工测量…………………………………………………… 180
一、目的……………………………………………………………… 180
二、测量内容………………………………………………………… 180
三、光缆线路衰减测量……………………………………………… 180
四、光缆线路衰减曲线测量………………………………………… 182
五、光缆线路电特性测量…………………………………………… 186
六、光缆护层对地绝缘测量………………………………………… 188
七、光缆线路对地绝缘监测………………………………………… 189
第五节 光缆链路偏振色散测量………………………………………… 190
一、目的……………………………………………………………… 190
二、偏振模色散对系统的影响……………………………………… 190
三、光缆链路偏振模色散…………………………………………… 192
四、光缆链路偏振模色散的测量…………………………………… 196
第六节 光缆线路自动监控……………………………………………… 197
一、目的……………………………………………………………… 197
二、监测原理与系统组成…………………………………………… 197
三、光缆线路监控…………………………………………………… 199