本和性能集成光万用表

常用光纤测试表有：光功率计、波动光源、光万用表、光时域反射仪(OTDR)跟光故障定位仪。 　　光功率计:用于丈量绝对光功率或通过一段光纤的光功率绝对损耗。在光纤系统中，丈量光功率是最基础的。非常像电子学中的万用表，在光纤丈量中，光功率计是重负荷常用表，光纤技巧人员应该人手一个。通过丈量发射端机或光网络的绝对功率，一台光功率计就可能评估光端设备的性能。用光功率计与波动光源组合利用，则可能丈量连接损耗、检验继承性，并协助评估光纤链路传输品质。　　波动光源:对光系统发射已知功率跟波长的光。波动光源与光功率计结合在一同，可能丈量光纤系统的光损耗。对现成的光纤系统，通常也可把系统的发射端机当作波动光源。如果端机无奈工作或不端机，则须要单独的波动光源。波动光源的波长应与系统端机的波长尽可能一致。在系统安装结束后，时常须要丈量端到端损耗，以便确定连接损耗能否满足设计要求，如：丈量连接器、接续点的损耗以及光纤本体损耗。　　光万用表:用来丈量光纤链路的光功率损耗。有以下两种光万用表：　　1、由独破的光功率计跟波动光源组成。　　2、光功率计跟波动光源结合为一体的集成测试系统。　　在短间隔局域网(LAN)中，端点间隔在步行或说话之内，技巧人员可在恣意一端成功地利用经济性组合光万用表，一端利用波动光源另一端利用光功率计。对长途网络系统，技巧人员应该在每端配备完整的组合或集成光万用表。　　入选择仪表时，温度大约是最严格的规范。Bellcore推选现场便携式设备应在-18℃(无湿度控制)至50℃(95%湿度)　　光时域反射仪(OTDR)及故障定位仪(FaultLocator):表示为光纤损耗与间隔的函数。借助于OTDR，技巧人员可能看到全部系统轮廓，辨认并丈量光纤的跨度、接续点跟连接头。在诊断光纤故障的仪表中，OTDR是最经典的，也是最昂贵的仪表。与光功率计跟光万用表的两端测试不同，OTDR仅通过光纤的一端就可测得光纤损耗。OTDR轨迹线给出系统衰减值的位置跟大小，如：任何连接器、接续点、光纤异形、或光纤断点的位置及其损耗大小。OTDR可被用于以下三个方面：　　1、在敷设前领会光缆的特点(长度跟衰减)。　　2、得到一段光纤的信号轨迹线波形。　　3、在问题增长跟连接状况江河日下时，定位严酷故障点。　　故障定位仪(FaultLocator)是OTDR的一个特意版本，故障定位仪可能自动觉察光纤故障所在，而不需OTDR的冗长操作步骤，其价格也只是OTDR的多少分之一。　　选择光纤测试仪表，个别需斟酌以下四个方面的因素：即确定您的系统参数、工作环境、对照性能因素、仪表的保护　　确定您的系统参数　　工作波长(nm)三个主要的传输窗口为850nm，1300nm及1550nm。　　光源种类(LED或激光)：在短间隔利用中，由于经济实用的起因，大多数低速局域网LAN(<100Mbs)通常利用LED光源。大多数高速系统>100Mbs利用激光光源长间隔传输信号。　　光纤种类(单模/多模)以及芯/涂覆层直径(um)：规范单模光纤(SM)为9/125um，只管某些其它特意单模光纤应该仔细辨认。典范的多模光纤(MM)包括50/125、62.5/125、100/140跟200/230 um。　　连接器种类：国内难得的连接器包括：FC-PC，FC-APC，SC-PC，SC-APC，ST等。最新的连接器则有：LC，MU，MT-RJ等　　可能的最大链路损耗。　　损耗预算/系统的容限。　　明确您的工作环境　　对用户/购买者来讲，选择一台野外现场用仪表，温度规范大约是最严格的。通常，野外现场丈量必须在严格的环境中利用，BELLCORE推选现场便携式仪表的工作温度应该从-18℃~50℃，同时储运温度为-40~+60℃(95%RH)。实验室的仪器仅需在较窄的控制范畴5~50℃工作。　　不像实验室仪表可能采纳交流供电，现场便携式仪表对仪表电源通常要求较为苛刻，否则会影响工作效率。另外，仪器的电源供电问题还时常是惹起仪器故障或毁坏的一个首要诱因。因此，用户应该斟酌跟权衡如下因素：　　1、内装电池的位置应便于用户改换。　　2、新电池或满充电池的起码工作光阴要达到10小时(一个工作日)。然而电池工作寿命的目标值应在40~50小时(一周)以上，以确保技巧人员跟仪器的最佳工作效率。　　3、利用电池的型号越个别越好，如通用9V或1.5V五号干电池等，由于这些通用电池非常等闲就地找到或购得。　　4、个别干电池优于可充电电池(如：铅-酸、镍镉电池)，由于充电电池大多存在“记忆”问题、包装不规范、不等闲买到、环保问题等。　　以前，要找到合乎上述一切四个规范的便携式测试仪器多少乎是不可能的。往常，采纳最古代CMOS电路制造技巧的艺术化光功率计，仅用个别五号干电池(随处可得)，即可工作100小时以上。另外一些实验室型号供给双电源(AC跟内部电池)以增长其顺应性。　　犹如手提电话一样，光纤测试仪表同样存在众多的外观包装形式。低于1.5公斤的手持式表个别不良多虚饰，只供给基础功用跟性能;半便携式仪表(大于1.5公斤)通常领有更冗长的或扩展的功用;实验室仪器是专为控制实验室/生产场合设计的，领有AC供电。　　对照性能因素：这里是选择步骤的第三步，包括每种光测试设备的详细分析。　　光功率计　　对任何光纤传输系统的生产制造、安装、运转跟保护，光功率丈量是必不可少的。在光纤范畴，不光功率计，任何工程、实验室、生产车间或电话保护设施都无奈工作。例如：光功率计可用于丈量激光光源跟LED光源的输出功率;用于确认光纤链路的损耗预算;其中最首要的是，它是测试光学元器件(光纤、连接器、接续子、衰减器等)的性能指标的症结仪器。　　针对用户的详细利用，要选择适合的光功率计，应该关注以下各点：　　1、选择最优的探头类型跟接口类型　　2、评估校准精度跟制造校准程序，与您的光纤跟接头要求范畴相婚配。　　3、确定这些型号与您的丈量范畴跟显示分辨率相一致。　　4、领有直接插入损耗丈量的dB功用。　　多少乎在光功率计一切性能中，光探头是最应仔细选择的部件。光探头是一个固态光电二极管，它从光纤网络中接管耦合光，并将之转换为电信号。可能利用专用的连接器接口(仅实用一种连接类型)输入到探头，或用通用接口UCI(利用螺扣连接)适配器。UCI能接收绝大多数工业规范连接器。基于选定波长的校准因子，光功率计电路将探头输出信号转换，把光功率读数以dBm办法显示(绝对dB等于1mW,0dBm=1mW)在屏幕上。图一是一个光功率计的方块图。　　选择光功率计最首要的规范是使光探头类型与预期的工作波长范畴相婚配。下表汇总了基础的选择。值得一提的是，在进行丈量时，InGaAs在三个传输窗口都有上佳表示，与锗相比InGaAs存在在一切三个窗口更为平整的频谱特点，在1550nm窗口有更高的丈量精度，同时存在优越的温度波动性跟低噪声特点。　　光功率丈量是任何光纤传输系统的制造、安装、运转跟保护中必不可少的部分。　　下一个因素与校准精度绝不相关。功率计是与您利用相一致的办法校准的吗?即：光纤跟连接器的性能规范与您的系统要求相一致。应分析是什么起因招致用不同的连接适配器丈量值不确定?充分斟酌其它的潜在误差因素是很首要的，固然NIST(美国国家规范技巧钻研所)树破了美国规范，然而来自不同生产厂家相似的光源、光探头类型、连接器的频谱是不确定的。　　第三个步骤是确定合乎您丈量范畴须要的光功率计型号。以dBm为单位表示，丈量范畴(量程)是全面的参数，包括确定输入信号的最小/最大范畴(这样光功率计可能保障一切精度，线性度(BELLCORE确定为+0.8dB)跟分辨率(通常0.1dBor 0.01 dB)能否满足利用要求。　　光功率计的最首要选择规范是光探头类型与预期的工作范畴相婚配。　　第四，大多数光功率计领有dB功用(绝对功率)，直接读取光损耗在丈量中非常实用。低成本的光功率计通常不供给此功用。不dB功用，技巧人员必须记下单独的参考值跟丈量值，而后企图其差值。所以dB功用给利用者以绝对损耗丈量，因此进步生产率，减少人工企图分歧同伴。　　往常，用户对光功率计存在的基础特点跟功用的选择已经减少，然而，部分用户要斟酌特意须要----包括：企图机采集数据纪录、外部接口等。　　波动光源　　在丈量损耗历程中，波动光源(SLS)发射已知功率跟波长的光进入光系统。对特定波长光源(SLS)校准的光功率计/光探头，从光纤网络中接管光，将之转换为电信号。为确保损耗丈量精度，尽可能使光源仿真所用传输设备特点：　　1、波长相同，并采纳相同的光源类型(LED，激光)。　　2、在丈量期间，输出功率跟频谱的波动性(光阴跟温度波动性)。　　3、供给相同的连接接口，并采纳同类型光纤。　　4、输出功率大小满足最坏情况下系统损耗的丈量。　　当传输系统须要单独波动光源时，光源的最优选择应模拟系统光端机的特点跟丈量须要。选择光源应斟酌如下方面：　　激光管(LD)来自LD发射的光，波长带宽窄，多少乎是单色光，即单波长。与LED相比，通过其光谱波段(小于5nm)的激光不是继承的，在中央波长的两边，还发射多少个较低峰植的波长。与LED光源相比，固然激光光源供给更大功率，但价格高于LED。激光管常用于损耗超过10dB的长途单模系统。应尽量避免用激光光源丈量多模光纤。　　发光二极管(LED)：　　LED存在比LD更宽的光谱，通常范畴为50~200nm。另外，LED光是非干涉光，因此输出功率愈加波动。LED光源比LD光源要低价的多，但对最坏情况损耗丈量显得功率不足。LED光源典范利用在短间隔网络跟多模光纤的局域网LAN中。LED可能用于激光光源单模系统进行正确损耗丈量，但前提前提是要求其输出足够功率。　　光万用表　　将光功率计跟波动光源组合在一同被称为光万用表。光万用表用来丈量光纤链路的光功率损耗。这些仪表可能是两个单独的仪表，也可能是单一的集成单元。总之，两类光万用表存在相同的丈量精度。所不同的通常是成本跟性能。集成光万用表通常功用幼稚、存在各种性能但价格较高。　　从技巧的角度来评估各种光万用表配置，基础的光功率计跟波动光源规范依旧实用。留神选择正确的光源种类、工作波长、光功率计探头以及动态范畴。　　光时域反射仪跟故障定位仪　　OTDR是最经典的光纤仪器配备，它供给测试时相关光纤最多的信息。OTDR本身是一维的闭环光学雷达，丈量仅需光纤的一个端头。发射高强度、窄的光脉冲进入光纤，同时高速光探头纪录返回信号。此仪器给出有关光链路的可视化阐明。在OTDR曲线上反响出接续点、连接器跟故障点的位置以及损耗大小。　　OTDR评估历程与光万用表有良多相似点。现实上，OTDR可能被觉得是一个非常专业的测试仪表组合：由一个波动高速脉冲源跟一个高速光探头组成。OTDR的选择历程可关注下列属性：　　1、确认工作波长，光纤类型跟连接器接口。　　2、预期连接损耗跟须要扫描的范畴。　　3、空间分辨率。　　故障定位仪大多是手持式仪器，实用于多模跟单模光纤系统。利用OTDR(光时域反射仪) 技巧，用于对光纤故障的点定位，测试间隔大多在20公里以内。仪器直接以数字显示至故障点的间隔。实用于：广域网(WAN)、20 km范畴的通讯系统、 光纤到路边(FTTC)、单模跟多模光纤光缆的安装跟保护、以及军用系统。在单模及多模光缆系统中，要定位带故障的连接头、坏的接续点，故障定位仪是一种优良的工具。故障定位仪操作简单，只有单键操作，可探测多达7个多重事情。