实验一光时域反射仪的使用实验.doc

实验一光时域反射仪(OTDR)的使用实验
一、目的与要求
1、熟悉光时域反射仪的工作原理
2、掌握光时域反射仪的使用方法和步骤
二、实验仪器及设备
1、光时域反射仪
2、光纤跳线
3、祼光纤
4、光纤工具箱
5、VGA显示器
三、实验原理
光时域反射仪是根据光的后向散射与菲涅耳反射原理制作,利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息,可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等,是光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。由于光纤自身的缺陷和掺杂成份的不均匀性,使它们在光子的作用下产生散射,如果光纤中(或接头时)有几何缺陷或断裂面,将产生菲涅尔反射,反射强弱与通过该点的光功率成正比,也反映了光纤各点的衰耗大小,因散射是向四面八方发射的,反射光也将形成比较大的反射角,散射和反射光就是极少部份,它也能进入光纤的孔径角而反向传到输入端,假如光纤中断,即会从该点以后的背向散射光功率降到零。根据反向传输回来的散射光的情况来断定光纤的断点位置和光纤长度。这就是时域反射仪的基本工作原理。
光方向耦合器
1、(OTDR)的结构方框图
脉冲
发生器
CRT
放大
信号
处理
O/E
E/O
主时钟
被测光纤
(E/O)为实现光电转换的光源,用于产生测试用的光脉冲,脉冲宽度可调整。
光方向耦合器是一个三端口的器件保证光信号按照指定方向传输。光源发出的光耦合进入被测光纤中而后向散射和菲涅耳反射的光由被测光纤耦合到(O/E)光电检测器中。
2、OTDR显示曲线分析
OTDR对光纤进行扫描后,根据光纤的情况不同,将形成与下图相似的曲线,掌握曲线不同部分产生的大致原因是正确使用OTDR的基础。
Near-End Reflection & Dead Zone:由菲涅耳反射引起,为距OTDR最近的机械连接点。
Non-Reflective Event(Splice or bend):由非菲涅耳反射引起,一般为光纤连接头或光纤弯曲
Reflective Event(Mechanical Splice or crack):由菲涅耳反射引起,一般为光纤机械连接或光纤损坏
End of Fiber(Reflective):由菲涅耳反射引起,一般为光纤的终点
四、实验内容和步骤
1、光纤长度测量的步骤
1)选择从原点显示OTDR扫描光纤形成的曲线
2)将光标A放置在跳线的末端
3)选择从光标A显示,利用垂直和水平放大按钮,确保光标A放置精确
4)将光标B放置在光纤的终点
5)选择从光标B显示,利用垂直和水平放大按钮,确保光标B放置精确
6)由光标位置窗口读出光纤长度,即光标A到光标B的距离
2、测量已知点到一个断点距离的步骤
1)选择从原点显示OTDR扫描光纤形成的曲线。
2)将光标B放置在光纤断了的位置
3)选择从光标B显示,利用垂直和水平放大按钮,确保光标B放置精确
4)选择从原点显示OTDR扫描光纤形成的曲线。
5)将光标A放置在光纤上一个已知点的位置
6)选择从光标A显示,利用垂直和水平放大按钮,确保光标A放置精确
7)由光标位置窗口读出已知点到一个断点距离,即光标A到光标B的距离
3、接头损耗的测量步骤
1)选择从原点显示OTDR扫描光纤形成的曲