光缆通信工程 第5章 光缆通信工程中常用仪表介绍
第5章光缆通信工程中常用仪表介绍
图5.4 发光二极管式稳定光源
2．激光二极管式稳定光源
图5.5示出了实现输出光功率稳定的激 光二极管式稳定光源的原理框图。
图5.5 激光二极管式稳定光源
5.2.3 使用方法
1．M921A光源 2．LP-5250光源
图5.6 MG921A稳定化光源面板图
图5.7 LP－5250光源的面板图
5.4.1 用途
可用来测量光纤的插入损耗、反射损 耗、光纤链路损耗、光纤长度、光纤故障 点的位置及光功率沿路由长度的分布情况 （即P-L曲线）等。
5.4.2 原理及相关术语
1．原理
图5.12 OTDR原理框图
2．基本术语
在OTDR光纤测试中经常用到的几个 基本术语为背向散射、非反射事件、反射 事件和光纤尾端。
. DB-
图 5 3
29 00 面 板 图
5.2 常 用 光 源
光源是光纤测试的主要组成部分，是 光特性测试不可缺少的信号源。
5.2.1 用途与分类
光纤通信测量中使用的光源有三种： 稳定光源、白色光源（即宽谱线光源）及 可见光光源。
5.2.2 原理
1．发光二极管式稳定光源
发光二极管是比较稳定的半导体发光 器件，只要工作环境温度保持一定，其输 出光功率就可以在长时间内保持稳定。
⑦ 光纤名 ⑧ 加热条件
图5.49 光纤名画图
图5.50 加热条件显示画面
.
图 5 51
加 热 参 数 显 示 画 面
（4）熔接机自动熔接操作流
程
（5）光纤熔接点的补强
.
图 5 52
光 纤 熔 接 机 自 动 熔 接 流 程 图
图5.53 良好实例：保护套管端部未收缩示意图
图5.54 良好实例：被覆部位附有气泡示意图
光缆线路常用的光纤仪表
≤0.08dB即为合格的简单原则。
9
(7)附加光纤的使用：附加光纤是一段用于连接OTDR与待测光纤、长 300～2000m的光纤，其主要作用为：前端盲区处理和终端连接器插入 测量。
一般来说，OTDR与待测光纤间的连接器引起的盲区最大。在光纤实际 测量中，在OTDR与待测光纤间加接一段过渡光纤，使前端盲区落在过 渡光纤内，而待测光纤始端落在OTDR曲线的线性稳定区。光纤系统始 端连接器插入损耗可通过OTDR加一段过渡光纤来测量。如要测量首、 尾两端连接器的插入损耗，可在每端都加一过渡光纤。
了解光纤质量。
7
2.
经
验
与
技
巧
(1)光纤质量的简单判别：正常情况下，OTDR测试的光纤曲线主体(
单盘或几盘光缆)斜率基本一致，若某一段斜率较大，则表明此段衰减较
大；若曲线主体为不规则形状，斜率起伏较大，弯曲或呈弧状，则表明
光纤质量严重劣化，不符合通信要求。
(2)波长的选择和单双向测试： 1550波长测试距离更远，1550nm比 1310nm光纤对弯曲更敏感，1550nm比1310nm单位长度衰减更小、 1310nm比1550nm测的熔接或连接器损耗更高。在实际的光缆维护工 作中一般对两种波长都进行测试、比较。对于正增益现象和超过距离线 路均须进行双向测试分析计算，才能获得良好的测试结论。
② 量程范围选择不当
OTDR仪表测试距离分辩率为1米时，它是指图形放大到水平刻度为25米/ 格时才能实现。仪表设计是以光标每移动25步为1满格。在这种情况下， 光标每移动一步，即表示移动1米的距离，所以读出分辩率为1米。如果水 平刻度选择2公里/每格，则光标每移动一步，距离就会偏移80米。由此可 见，测试时选择的量程范围越大，测试结果的偏差就越大。
光缆常用仪表及使用
光缆常⽤仪表及使⽤光缆线路常⽤仪表及使⽤⼀、光时域反射仪OTDR（Optical Time Domain Reflectometer）㈠概述⒈OTDR作⽤：⑴测量光纤长度；⑵光纤故障点；⑶光纤衰耗；⑷光纤接头损耗⒉⼯作原理由于光纤本⾝缺陷和掺杂成分⾮均匀性，光的作⽤会发⽣散射现象，瑞利散射。
其强弱通过该处的光功率成正⽐，也反应了光纤各点的衰耗⼤⼩。
如果光纤中断，从此点以后背向散光功率也降为零。
⑴测量光纤长度CV＝———（m/s）NV——光在光纤中传播速度；N——光纤折射率C——为光在真空中传播速度（3×108m/s）L＝V.T＝c/n.T/2T＝2L/V＝2N/C.L⑵OTDR结构图如图1图1OTDR测试原理图各部分的作⽤如下：光脉冲发⽣器--控制光源的发送时间，控制数据分析和显⽰电路与光源同步，以得到正确的分析结果。
光⽅向耦合器--将光源发出的光耦合到被测光纤，并将光纤沿线各点反射回的光耦合到光检测器。
放⼤器—将光检测器送来的电信号放⼤、整形。
信号处理—将反射回的信号与发送脉冲⽐较，计算出相关数据；并配有分析配有分析电路，为曲线分析提供⽀持。
O/E、E/O—光电、电光转换。
3、基本术语⑴背向散射曲线定义：光纤⾃⾝反射回的光信号称为背向散射光（简称背向散射）。
原因：产⽣背向散射光的主要原因是瑞利散射。
瑞利散射是由于光纤折射率的不同⽽引起的，散射会作⽤于整个光纤。
瑞利散射将光信号向四⾯⼋⽅散射，我们把其中沿光纤原链路返回OTDR 的散射光称为背向散射光。
应⽤：OTDR正是利⽤其接收到的背向散射光强度的变化来衡量被测光纤上各事件损耗的⼤⼩；OTDR不仅能对各事件点上的反射光信号进⾏测量，同时也可以对光纤本⾝的反射光信号进⾏测量。
因此我们可以在OTDR上观察到光纤沿线各点上曲线状况。
⑵⾮反射事件光纤的熔接头和微弯都会带来损耗，但不会引起反射。
由于它们的反射较⼩，我们称之为⾮反射事件。
⾮反射事件在OTDR测试结果曲线上，以背向散射电平上附加⼀突然下降台阶的形式表现出来。
常见仪器仪表和工具的用途功能优秀课件
➢ 活动连接是通过连接器,通常在ODF上连接尾纤,优点是操作简单灵活性好,缺点是衰
耗大。
名称
平均损耗 (dB)
连接器(活动接头)
0.5
连接点
机械接续(冷接头)
0.2
熔接(熔接接头)
0.1
1:64
19.7
1:32
16.5
分光器
1:16 1:08
13.5 10.5
1:04
7.2
1:02
3.2
光纤(G.652)
3
光衰耗器
用于仿真系统损耗，以便测量系统容限、接收机工作范围及线性度。 (系统容限是实际收到功率与保证系统可靠运行的最小接收功率之差)
(OTDR)：表现为光纤损耗与距离的函数。能看到整个系统轮廓，识别
并测量光纤的跨度、接续点和连接头。OTDR可被用于以下三个方面：
1).在敷设前了解光缆的特性(长度和衰减)。
DWDM系统的重要设备之一。
三、常用光通信仪器仪表的用途、功能
3.1 光功率计 3.1.1用途
光功率计用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗。 在光纤系统中，测量光功率是最基本的。非常像电子学中的万用表，在光纤测量中， 光功率计是重负荷常用表，光纤技术人员应该人手一个。 光功率计可用于测量激光光源和LED光源的输出功率； 用于确认光纤链路的损耗估算；其中最重要的是，它是测试光学元器件(光纤、连接 器、接续子、衰减器等)的性能指标的关键仪器。 通过测量发射端机或光网络的绝对功率，一台光功率计就能够评价光端设备的性能。 用光功率计与稳定光源组合使用，则能够测量连接损耗、检验连续性，并帮助评估光纤 链路传输质量。 光通信测量中常用的光功率计有: 台式光功率计、便携式光功率计、带光源光功率 计、PON网络测试光功率计。
光缆线路维护配备的仪表使用方法及维护
激光测距仪的使用方法包括将激光测距仪的一端连接到光缆线路的一端，另一端接上光源，然后按下 测量按钮，等待测量结果。测量结果会以数字形式显示在仪器屏幕上。在使用过程中，需要注意保持 激光测距仪的清洁和稳定，避免受到环境的影响。
03
光缆线路维护仪表维护保 养
日常维护保养
清洁
防尘
防潮
防震
定期使用干燥的软布擦 拭仪表外壳，保持清洁。
光纤熔接机
用于光缆接续，将两根光纤连 接在一起，实现光信号传输。
光纤光时域反射仪
用于检测光缆线路中的故障点 ，如断线、损耗过大等。
光纤端面检查仪
用于检查光纤端面是否平整、 无划痕等，确保熔接质量。
仪表选择与使用注意事项
根据实际需求选择合适的仪表
注意仪表的精度和稳定性
不同仪表具有不同的功能，应选择适合自 己需求的仪表。
THANKS
感谢观看
仪表辅助施工
仪表可以帮助施工人员快速准确地完 成光缆接续、光纤熔接等工作，提高 施工效率。
仪表在光缆线路维护中的经验分享
定期维护
定期使用仪表对光缆线路进行检测和维 护，及时发现并解决潜在问题，确保光 缆线路的正常运行。
VS
经验总结
在实际应用中不断总结经验，根据不同情 况选择合适的仪表和测试方法，提高维护 效率。
根据实际需要，正确设置仪表的参数， 以保证测量结果的准确性。
数据记录
对仪表的测量数据进行记录，以便后 续分析和处理。
常见故障排查与维修
开机无反应
检查电源是否正常，仪表内部是否有短路或 断路现象。
显示不清晰或不显示
检查仪表显示屏是否损坏，连接线路是否接 触良好。
测量数据异常
光缆接续及几种常用仪表的使用
光缆接续及几种常用仪表的使用光缆接续及几种常用仪表的使用光缆接续及几种常用测试仪表的使用光缆基础知识光缆接续光缆测试资料整理光缆接续作为光缆线路工程施工中最后一道工序，其接续质量的好坏，直接影响整个工程质量，其在整个光缆工程中的位置置关重要。
一：光缆分类，光缆结构我们都见过光缆，光缆按用途分为室内光缆和室外光缆，按埋设地点分有直埋光缆。
架空光缆。
水底光缆。
阻燃光缆。
按结构分为骨架光缆。
束管光缆等等。
无论那种类型和型号的光缆。
其结构均内部主体结构缆芯和外部保护层组成。
外部保护层一般皱纹钢带铠装。
聚乙烯护套组成。
缆芯是光缆的核心部分，其结构聚乙烯铝铂护套，光纤束管，光缆加强芯等组成光纤、光缆一、光纤的基本知识：光纤的结构：光纤是两种不同折射率的玻璃材料拉制而成的，其基本结构如右图所示。
内层为纤芯，作用是传输光信号；外层为包层，作用是使光信号封闭在纤芯中传输。
为实现光信号的传输，要求纤芯的折射率比包层的折射率稍大。
通信用光纤的标称外径为125微米，多模光纤纤芯的标称直径为50微米或微米，单模光纤纤芯的标称模场直径为9—10微米。
光纤的分类：根据不同的分类方法，同一根光纤将会有不同的名称。
1．按光纤的材料分类：按照光纤的材料，可以将光纤分为石英光纤和全塑光纤。
石英光纤一般是指掺杂石英芯和掺杂石英包层组成的光纤。
这种光纤有很低的损耗和中等程度的色散。
目前通信用光纤，绝大多数是石英光纤。
全塑光纤是一种通信用新型光纤，尚在研制、试用阶段。
2．按光纤剖面折射率分布分类：按照光纤剖面折射率分布的不同，可将光纤分为阶跃型光纤和渐变型光纤。
阶跃型光纤的纤芯和包层的折射率是均匀的，纤芯和包层的折射率是现阶跃起形状。
3．按传输的模式分类：按照光纤传输的模式式数量，可以将光纤分为多模光纤和单模光纤。
在一定的工作波长上，当有多个模式在光纤中传输时，则这种光纤称为多模光纤按多模光纤截面折射率的分布可分为阶跃型多模光纤和渐变型多模光纤。
使用光缆线路仪表-课件.
（2）注意事项
①注意测试盲区的范围，若测试范围在盲区内 则需要增加辅助光纤；
②激光器发光时不可以拔下测量连接用尾纤； ③确认激光器关闭时才可以关闭仪器； ④使用AC适配器时请通过检查屏幕确保电源是
关闭的，并将AC适配器从主机拔掉； ⑤将光连接器从适配器中慢慢的垂直拔出； ⑥外接尾纤的接口要注意保持清洁，不用时，
通信技术专业教学资源库 石家庄邮电职业技术学院
《线务工程》课程
光缆线路常 用仪表
主讲：李 莉
目录
01 光衰减器 02 光源 03 光功率计 04 熔接机 05 光时域反射仪
光缆线路常用仪表
•常见的光缆线路工程维护仪表、机具有
光时域反射仪、光衰减器、LD稳定光源、 光功率计、光缆线路路由探测器、兆欧 表、接地电阻测试仪、数字万用表、自 动光纤熔接机、松套管剥除器、光纤切 断器、清洗泵、四冲程汽油发电机、抽 水机等。
位，确认一致性。 ③校表：用标准尾纤连接光源、功率计，记
录入射功率P1。 ④测量：在需测链路的两端测试记录功率值
为出射功率P2。 ⑤计算：损耗（dB)=P1-P2
3 光功率计
（3）注意事项 ①清擦连接部位，核实实际情况； ②使用和网络设备相一致的光源； ③不可测量超量程的光； ④连接尾纤与接口类型匹配。
( 1）使用方法
①装上电池或用适配器连上电源； ②按电源开关打开OTDR机； ③用测量尾纤将被测光纤连接至接口； ④MODE键选择波形，设定测量条件（测量时间、波长、折射率、 距离等）确定后按下AVE键进行测量； ⑤测试完后波形显示在屏幕上，屏幕下方显示总损耗、回波损 耗、损耗系数、接头损耗，光纤长度等各类事件； ⑥若要测定长度或者测量某段光纤损耗，用光标做标记，读出 数值； ⑦按文件键可以将当前波形存储，也可以复制、调用、删除其 他波形文件； ⑧按PRINT键打印波形； ⑨长按电源开关，直至电源关闭。
光缆常用仪表及使用
光缆线路常用仪表及使用
一、光时域反射仪 OTDR （Optical Time Domain Reflectometer）
㈠ 概述
⒈ OTDR 作用：
⑴ 测量光纤长度；
⑵ 光纤故障点；
⑶ 光纤衰耗；
⑷ 光纤接头损耗
⒉ 工作原理
由于光纤本身缺陷和掺杂成分非均匀性，光的作用会发生散射现象，瑞利散射。其强弱通过
资源提供网址：/
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广州辉鹏网络科技有限公司 OTDR 对反射信号按一定时间间隔进行采样（其过程 A/D 转换），然后再将这些分离的采样点连 接起来形成最后显示的测量曲线（后向散射曲线）。仪表的采样点的数是有限的，故仪表的精度也 是有限的。采样间隔越小，仪表的测试精度就越高，由采样点偏差而带来的测量误差就越小。普通 分辨率时，HP8147 的采样点数为 16000；高分辨率时，HP8147 的采样点数为 32000。采样间隔对测 试的影响示意图如图 11 所示。
⑵ 盲区 盲区决定 OTDR 测量精细程度的重要指标。 1 定义 我们将由活动连接器和机械接头等特征点产生反射（菲涅尔反射）后，引起 OTDR 接收端饱合 而带来的一系列“盲点”称为盲区。主要有衰减盲区和事件盲区。 2 衰减盲区 从反射峰的起点到接收器从饱和峰值恢复到距线性背向散射后延线上 0.5dB 点间的距离（贝 尔实验室建议 0.1dB 到 0.5dB 更常用）。 3 事件盲区 从反射峰的起始点到接收器从饱和峰值恢复到距峰值 1.5dB 点间的距离。在这点之后紧接的 第二个反射为可识别反射，但这时非反射事件、损耗和衰减仍为不可测事件。衰减盲区和事件盲区 可参照图 8。
④ 动态范围的作用： 动态范围大小决定仪器可测量光纤的最大长度。如果 OTDR 的动态范围不够大，在测量远距离 背向散射信号时，就会被噪声淹没，将不能观察到接头、弯曲等小特征点。 在进行全程光纤链路事件损耗测量时，观察事件点损耗所需的信噪比，再加上光纤的链路损 耗即为所需测量仪表的动态范围。如图 6 所示。
光缆线路常用仪表介绍(图文)
光缆线路常用仪表介绍（图文）1、光纤熔接机光纤熔接机是完成光纤固定连接接续的专用机具，外观如下图所示：▲光纤熔接机外观图原理图如下图所示：▲光纤熔接机原理图2、光时域反射仪（OTDR）光时域反射仪（OTDR）是一个使用率非常高的光纤测试仪表之一，它在光缆线路维护中起着非常重要的作用。
▲光时域反射仪光时域反射仪（OTDR）的主要功能：（1）长度测试：例如单盘测试长度、光纤链路长度。
（2）定位测试：如光纤链路中的熔接点、活动连接点、光纤裂变点、断点等的位置。
（3）损耗测试：以上所述各种事件点的连接、插入、回波损耗，单盘或链路的损耗和衰减。
（4）特殊测试：例如据已知长度光纤推测折射率等。
除了测试功能外，它还能实现光纤档案存储、打印以及当前历史档案对比等功能。
光时域反射仪（OTDR）的工作原理如下：光时域反射仪（OTDR）利用激光光源向被测光纤注入一光脉冲，光脉冲将沿光纤传输，背向瑞利散射光和菲涅尔反射光将沿光纤不断返回入射端，通过检测背向光的大小和到达时间，就能测量出光纤的传输特性、长度及故障点位置等，这种测试方法又称背向散射法。
OTDR正是利用其接收到的背向散射光强度的变化来反映被测光纤上各事件损耗的大小及事件点的位置。
OTDR模拟测试：OTDR测试模拟图如下图所示，由OTDR，尾纤，连接器（法兰头）及被测光缆构成。
使用时，尾纤一端连接OTDR仪表对应的接口，另一端连接法兰头，被测光缆一端连接法兰头的另一侧。
测试步骤如下：▲OTDR测试模拟图3．光源和光功率计光源与光功率计如下图所示，主要用于中继段光纤通道总衰减的测试和一些光器件的功率、损耗值。
▲光源▲光功率计4．光万用表光万用表如下图所示，将光功率计和稳定光源组合在一起被称为光万用表。
即光万用表是集成激光光源与光功率计模块的多功能测量仪表，内置双波长单输出口激光光源。
光万用表可以同时提供光源和光功率计的功能,也可以独立使用。
▲光万用表5．地阻仪主要用于各种装置接地电阻值的测量。
光纤通信仪器仪表、MSTP
纤长度、光纤故障点的位置及光功率沿路由长度的分布情况（即
P-L曲线）等
6
光纤通信原理与设备 2、工作原理
图1 OTDR原理框图
7
光纤通信原理与设备 3、测试曲线
图2 OTDR测试事件类型及显示
8
光纤通信原理与设备 三、光纤熔接机
1、用途与分类
光纤熔接机是完成光纤固定连接接头的专用工具。
光纤熔接机可根据被接光纤的类型不同分为单模光纤熔接机和多 模光纤熔接机； 根据操作方式的不同，可分为人工（或半自动）熔接机和自动熔 接机； 根据一次熔接光纤芯数的不同分为单纤熔接机和多纤熔接机； 根据接续过程中监控方式的不同，可分为远端监控方式（RIDS， 属第一代）熔接机，本地监控方式（LIDS，属第二代）熔接机和纤 芯直视方式（PAS，属第三代）熔接机。
对TDM 、Ethernet 、ATM、DSL等综合接入业务考虑不够，随 着数据业务的不断增加，传统的传输网络资源已不能适应城域 网的发展需求
3G网络的发展，促使数据业务和传输网络需要更好地融合 DSLAM的组网的广泛应用 ……
17
光纤通信原理与设备 2、MSTP 的发展 从单一的SDH/PDH业务的接入到现在的Ethernet、ATM、DDN等 多种业务接入，即由传统SDH向MSTP演进 MSTP是SDH网络的延伸，是现有SDH网络的前向推进 MSTP可以针对多种不同网络的业务接入与传送提供不同的解决 方案，包括PSTN、数据网、商业网、3G、DSLAM等网络 宽带等数据业务的兴起是MSTP发展的源动力 新一代数据特性单板为宽带等数据业务提供了更强力的支持： 更好的标准遵从性（GFP、VC12/VC3/VC4虚级联）、更有效的 QOS保证
9
光纤通信原理与设备 2、工作原理
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图5.20 脉冲宽度对测试的影响
图5.21 平均时间对动态范围的影响
（3）距离精度
图 5 3
. DB-
29 00 面 板 图
5.2 常 用 光 源
光源是光纤测试的主要组成部分，是 光特性测试不可缺少的信号源。
5.2.1 用途与分类
光纤通信测量中使用的光源有三种： 稳定光源、白色光源（即宽谱线光源）及 可见光光源。
5.2.2 原理
1．发光二极管式稳定光源
发光二极管是比较稳定的半导体发光 器件，只要工作环境温度保持一定，其输 出光功率就可以在长时间内保持稳定。
图5.16 OTDR动态范围示意图
④ 动态范围的应用
动态范围大小决定仪器可测量光纤的
最大长度。
图5.17 动态范围的应用示意图
⑤ 测量范围与动态范围的关系
初始背向散射电平与一定测量精度下
的可识别事件点电平的最大衰减差值被定 义为测量范围 。
图5.18 动态范围与测量范围关系示意图
⑥ 距离刻度
图5.55 不良实例：进入保护套管的被覆光纤的长度不够
图5.56 不良实例：裸纤部位上附有小气泡示意图
图5.57 不良实例：熔接部光纤弯曲示意图
（6）熔接质量评估
表 5-4 屏幕上显示图形 熔接质量不好情况 形成原因及处理方法 由于端面尘埃、结露、切断角不良以及放电时间 过短引起。熔接损耗很高，需要重新熔接 由于端面不良或放电电流过大引起，需重新熔接 熔接参数设置不当，引起光纤间隙过大。需要重 新熔接 端面污染或接续操作不良。选按“ARC”追加放 电后，如黑影消失，推算损耗值又较小，仍可认 为合格。否则，需要重新熔接
图5.4 发光二极管式稳定光源
2．激光二极管式稳定光源
图5.5示出了实现输出光功率稳定的激
光二极管式稳定光源的原理框图。
图5.5 激光二极管式稳定光源
5.2.3 使用方法
1．M921A光源 2．LP-5250光源
图5.6 MG921A稳定化光源面板图
图5.7 LP－5250光源的面板图
图5.31 双向测量示意图
图5.32 减测量显示示意图
5.5 光 纤 熔 接 机
5.5.1 用途与分类
光纤熔接机是完成光纤固定连接接头 的专用工具 。
光纤熔接机可根据被接光纤的类型不 同分为单模光纤熔接机和多模光纤熔接机； 根 据 操作 方 式的 不 同 ， 可分为人工 （或半自动）熔接机和自动熔接机； 根据一次熔接光纤芯数的不同分为单 纤熔接机和多纤熔接机； 根据接续过程中监控方式的不同，可 分为远端监控方式（RIDS，属第一代）熔 接机，本地监控方式（LIDS，属第二代） 熔接机和纤芯直视方式（ PAS，属第三代） 熔接机。
5.3 光 功 率 计
5.3.1 用途及分类
光功率计是用来测量光功率大小、线 路损耗、系统富裕度及接收机灵敏度等的 仪表，是光纤通信系统中最基本，也是最 主要的测量仪表。
光功率计的种类很多：
根据显示方式的不同，可分成模拟显 示型和数字显示型两类；
根据可接收光功率大小的不同，可分 成高光平型（测量范围为＋ 10 ～ 40dBm）、 中光平型（范围为0～55dBm）和低光平型 （范围为：0～90dBm）三类；
根据光波长的不同，可分为长波长型
（范围为 1.0 ～ 1.7 m）、短波长型（范围
为0.4～1.1m）和全波长型（范围为0.7～
1.6m）三类；
此外，根据接收方式的不同，还可将
光功率计分成连接器式和光束式两类。
5.3.2 原理
光功率计一般都由显示器（又称指示 器，属于主机部分）和检测器（探头）两 大部分组成 。
第5章 光缆通信工程中常用仪表介绍
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6
光衰减器 常用光源 光功率计 光时域反射仪（OTDR） 光纤熔接机 WDM中的光仪表与光器件
5.1 光 衰 减 器
5.1.1 用途与分类
光衰减器是对光信号进行衰减 的器件。 光衰减器有两种类型，即可变 光衰减器和固定光衰减器。
图5.13 OTDR测试事件类型及显示
（4）光纤末端
第一种情况为一个反射幅度较高 的菲涅尔反射。
第二种情况光纤末端显示的曲线
从背向反射电平简单地降到OTDR噪声
电平以下。
图5.14 两种光纤末端及曲线显示示意图
图5.15 几种光纤末端的识别示意图
5.4.3 性能参数、常见问题
及使用方法
4．熔接过程中的异常情况及处理
5.6 WDM中的光仪表与光器件
5.6.1 WDM中的无源器件
图5.58 进行光功率复合和分解的基本星形耦合器的概念
1．2×2光纤耦合器
通常使用器件的根据输入和输出端口 进行表征命令。比如具有两个输入和两个 输出的器件称为“ 2 × 2 耦合器”，通常， N×M耦合器具有N个输入和M个输出。
图5.24 伪增益现象及产生原因
图5.25 用接入光纤消除盲区示意图
图5.26 用接入光纤测试第一个活动连接器示意图
3．OTDR的操作和应用
（以HP8147为例加以说明）
图5.27 HP8147OTDR前面板示意图
图5.28 统一设置参数概览示意图
图5.29 游标B确定示意图
图5.30 添加界标示意图
表 5-5 熔接质量正常情况 屏幕显示图形
白线
形成原因及处理方法 光学现象，对连接特性没有影响 光学现象，对连接特性没有影响 两根光纤的偏心率不同。推算损 耗较小，说明光纤仍已对准，属质量 良好
模糊细线
包层错位
包层不齐
两根光纤外径不同。若推算损耗 值合格，可看做质量合格
污点或伤痕
应注意光纤的清洁和切断操作， 不影响传光
（1）键盘说明
（2）参数设置
① 设定外形的操作步骤 ② 对芯方式的操作步骤
图 5 37
. TYPE SE
－ 35 初 始 画 面
图5.38 进入外形项显示画面
图5.39 第三层菜单画面
③ 外径选择的操作步骤 ④ 数据显示与存入
图5.40 对芯方式选择画面
图 5 41 数 据 显 示 与 存 入 画 面
距离刻度是表示 OTDR 测量光纤的长 度指标，是OTDR的主要参数。
（2）盲区
① 定义
由活动连接器和机械接头等特征点产生反 射（菲涅尔反射）后，引起 OTDR 接收端 饱和而带来的一系列“盲点”称为盲区。
② 衰减盲区 ③ 事件盲区
图5.19 事件、衰减盲区示意图
④ 盲区和动态范围间的关系
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图5.42 接头箱画面
⑤ 放电试验 ⑥ 时间
（3）方式选择
图5.43 放电试验显示画面
图5.44 时间菜单显示画面
图 5 45 方 式 选 择 画 面
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① 自
动
② 手
动
③ 分
步
④ 通
信
⑤ 参
图5.46 检查方式画图
图 5 47 电 机 检 查 显 示 画 面
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图5.48 电极状态显示画面
在理想的星形耦合器中，任意输入端 口输入的光功率都应均匀分配给所有的输 出端口，耦合器的总损耗包括分路损耗和 通过星形的每一个通路的附加损耗，使用 分贝表示的分路损耗的为
对单一输入功率 Pin 和 N 个输出功率， 使用分贝表示的附加损耗为
图5.62 由12个2×2耦合器形成的8×8星形耦合器
图5.59 熔融光纤耦合器的横截面， 它包括长为W的耦合区域和两个长为l的锥形区域，耦合器总的拉伸长度为 L=2l+W
2．2×2波导耦合器
图 5 60 双 向 波 导 耦 合 器 的 剖 面 图
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3．星形耦合器
星形耦合器的主要作用是将 N 个输入 功率复合后再平均分配到M个输出端口。
图5.61 通过将四根光纤扭绞、加热和拉伸， 使他们熔融在一起制作成的普通4×4熔融光纤星形耦合器
5.1.2 原理
衰减光功率的方法有：反射一部分光， 吸收一部分光，在空间遮挡一部分光，用 偏振片选择光的偏振面等。
图5.1 可变光衰减器的原理结构
5.1.3 使用方法
1．以MN924A光衰减器为例，
说明其使用方法，其面板结构及 各部分的名称如图5.2 所示。
2．DB-2900
图5.2 MN924A光衰减器面板图
图5.8 数字显示式光功率计原理框图
5.3.3 使用方法
1．ML93A 2．LP-5025
图5.9 ML93A光功率计面板图
图5.10 LP-5025光功率计面板图
图5.11 光源光功率计测试连线示意图
5.4 光时域反射仪（OTDR）
光时域反射仪（OTDR），又称后向 散射仪或光脉冲测试器，光纤光缆的生产、 施工及维护工作中不可缺少的重要仪表， 被人称为光通信中的“万用表”。
由图5.62可以推导出，构成N×N星形
耦合器所需3dB耦合器的数量为
5.6.2 WDM中的有源光器件 （光仪表） 1．可调谐光源
图 5 . 63 给 出 了 一 个 注 入 可 调的 三 段 DBR 激光器调谐范围的例子。其调谐范围 Dltune可用下式计算
图5.63 注入可调的三段DBR激光器的调谐范围
图5.64 调谐范围、信道间隔和光源谱宽之间的关系
图5.65 制造于同一晶片上的阵列可调MQW-DFB激光器和一个光功率合成器
2．可调谐滤波器
图 5.66 显示了可调光滤波器的基本概
念。其中滤波器的工作频率范围是 Dn，可 以采用电调谐来允许一个光频带通过。