1 范圍

本規范適用于通信用光回波損耗儀(以下簡(jiǎn)稱(chēng)光回波損耗儀)回損參數的校準。光回波損耗儀的功率參數的校準可參照 JJG965《通信用光功率計》執行。

2 引用文件

JJG965—2001  通信用光功率計

使用本規范時(shí), 應注意使用上述引用文件的現行有效版本 。

3 概述

光回波損耗儀是用于光通信行業(yè)及科研單位的重要儀表,是用來(lái)測量光纖通信器件或鏈路中反射光功率的計量器具。光回波損耗儀可以測量光纖、光纖連接器等器件的光回波損耗,也可測量可調光衰減器、光譜分析儀等儀表的端口光回波損耗。光回波損耗儀主要原理如圖 1所示, 通過(guò)光源在測試端口輸出一束信號光, 同時(shí)探測出由被測樣品所反射回的光信號功率值, 從而計算出被測樣品的回波損耗值。 

光回波損耗的計算方 法為 :

RL= - 10 lg(Pr/Pj) 

式中 :  

Pj———入射到輸入端的光功率 ,  mW ;

Pr———從同一輸入端接收到返回的光功率 ,  mW 。

圖 1   光回波損耗儀原理圖

目前光回波損耗儀主要有兩種:具有內置光源型和無(wú)內置光源型。

具有內置光源型 的主要優(yōu)點(diǎn)是儀表可直接進(jìn)行光回波損耗測量;  

無(wú)內置光源型的主要優(yōu)點(diǎn)是可根據外部光源的不同, 選擇相應的測試波長(cháng)。

4 計量特性

4.1 光回波損耗測量范圍 0 dB ~ 60 dB。

4.2 光回波損耗示值誤差優(yōu)于或等于 2dB (0dB~60dB)。儀表說(shuō)明書(shū)指標高于此要求時(shí), 以?xún)x表說(shuō)明書(shū)指標為性能要求。建議采用符合國家標準的 FC/APC型光纖連接器。以上技術(shù)指標不用于合格性判 別,僅供參考。

5 校準條件

5.1 環(huán)境條件

a) 環(huán)境溫度: (23±5) ℃ ;

b) 相對濕度 : ≤80%RH ;

c) 電源電壓: (220±22) V; 頻率: (50±1) Hz;

d) 實(shí)驗室應無(wú)劇烈振動(dòng)和影響測量結果的電磁場(chǎng)干擾。

5.2 校準用設備

5.2.1 穩定激光光源

a) 中心波長(cháng): (1310±10) nm 或 (1550±10) nm 激光器;

b) 輸出功率 : ≥0dBm ;

c) 輸出功率穩定度優(yōu)于 : ±0.005dB (15min);

d) 輸出方式: 光纖連接器型, 建議采用符合國家標準的FC/APC型光纖連接器。

 5.2.2 可變光衰減器

a)  工作波長(cháng): (1310±20) nm 或  (1550±20) nm ;

b)  衰減量 : 0dB~60dB,  連續可調 ;

c)  插入損耗 : ≤3.5dB;

d)  最大允許誤差 : 不超過(guò) ±3.0dB (全量程);

e)  輸入輸出方式 : 光纖連接器型,建議采用符合國家標準的FC/APC型光纖連接器。

5.2.3 光電型光功率計

a)  定標波長(cháng): (1310±20) nm 或 (1550±20) nm ;

b)  光功率測量范圍 : +3dBm~-70dBm ;

c)  定標點(diǎn)光功率值 : -10dBm ;

d)  最大允許誤差 : ≤5% ;

e)  線(xiàn)性度優(yōu)于1% ;

f)  輸出方式 : 光纖連接器型 , 建議采用符合國家標準的FC/APC型光纖連接器。

5.2.4 光環(huán)形器

a) 工作波長(cháng): (1310±20) nm 或  (1550±20) nm ;

b) 插入損耗 : ≤1.5dB;

c) 隔離度優(yōu)于 : 50dB;

d)輸入輸出方式 :光纖連接器型,建議采用符合國家標準的FC/APC型光纖連接器。

5.2.5 光纖終結器

a)  工作波長(cháng):  (1310±20) nm 或  (1550±20) nm ;

b)  光回波損耗:  ≥60dB;

c)  輸入輸出方式: 光纖連接器型,建議采用符合國家標準的FC/APC型光纖連接器。

5.2.6 校準器

a)  工作波長(cháng): (1310±20) nm 或 (1550±20) nm ;

b)  回波損耗示值 :  15dB,  30dB,  45dB或其他值 ;

c)  輸入輸出方式 : 光纖連接器型 ,  建議采用符合國家標準的一端為 FC/APC型校 準器 。

5.2.7 光纖跳線(xiàn)

a)  工作波長(cháng) :  1100nm~1600nm ;

b)  插入損耗 :  ≤0.5dB;

c)  輸入輸出方式 :  光纖連接器型 ,  建議采用符合國家標準的一端為 FC/PC型光纖 連接器 ,  另一端為 FC/APC型光纖連接器 。

5.2.8 工作平臺

平穩 、抗振動(dòng) 。

6 校準項目和校準方法校準項目見(jiàn)表 1。

表 1   校準項目

6.1 校準前檢查

a)  有規格 、型號 、制造廠(chǎng)名 、設備編號及相應的警示標志等 ;

b)  被校光回波損耗儀應帶有必要的附件 、說(shuō)明書(shū)及前次校準證書(shū) ;

c)  被校光回波損耗儀各部件應安裝牢固 ,  能確保正常工作 ;

d)  被校光回波損耗儀通電后顯示功能正常 。

6.2 校準準備

所有校準用設備和被測光回波損耗儀均置于工作臺上, 并按照說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行預熱。被校光回波損耗儀應首先按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行自校準, 各段連接光纖(或光纜)的位置在整個(gè)測試過(guò)程中應保持固定, 光纖接頭應保持清潔 。

6.3 光回波損耗測量范圍校準 

6.3.1 按圖 2 連接測量設備。

圖 2  光回波損耗測量范圍測試裝置框圖

6.3.2 如被測光回波損耗儀為無(wú)內置光源型, 則連接激光光源并調整輸出功率 , 使其小于光回波損耗儀所允許的最大接收光功率, 否則需用光衰減器。

6.3.3 讀取3次由被測光回波損耗儀所測光纖終結器光回波損耗RTj  利用公式（1）取其平均值得出光回撥損耗測量范圍RT:(j=1,  2,  3),

公式(1)

6.4 光回波損耗示值誤差校準

6.4.1 光環(huán)形器法校準光回波損耗示值誤差

6.4.1.1  按圖 3 連接校準設備。

圖 3  光環(huán)行器法光回波損耗示值誤差測量裝置框圖

6.4.1.2 如被測光回波損耗儀為無(wú)內置光源型 , 則連接激光光源A并調整輸出功率,使其小于光回波損耗儀所允許的最大接收光功率, 否則需用光衰減器。

6.4.1.3 檢查整套裝置工作是否正常,確定工作正常后,讀取3次被測光回波損耗儀的示值Ri(i=1,  2,  3), 根據公式(2)計算其算術(shù)平均值作為被校光回波損耗儀的示值RORL,并記錄測試結果。

公式(2)

6.4.1.4 讀取3次標準光功率計A的示值 Pi (i=1,  2,  3), 根據公式(3)計算其算術(shù)平均值作為光環(huán)形器輸出光功率值PA,并記錄測試結果 。

公式(3)

6.4.1.5 讀取3次標準光功率計B的示值Pj(j=1,  2,  3),根據公式(4)計算其算術(shù)平均值作為光環(huán)形器輸入光功率值 PB,并記錄測試結果。

公式(4)

根據公式(5)計算回波損耗標準值RSTD :

公式(5)

RSTD =  (PA +P2-3 ) - (PB - P1-2 )                                     

式中: 

P2- 3———光環(huán)形器 2-3端口間的插入損耗 ; 

P1- 2———光環(huán)形器 1-2端口間的插入損耗 。

根據公式(6)計算回波損耗示值誤差:

公式(6)

ΔR = RORL - RSTD

6.4.1.6 改變可調光衰減器衰減量值, 至少取j個(gè)以上不同光回波損耗值,j不小于3,在測量范圍內測量功率點(diǎn)盡可能均勻分布,重復測試步驟 6.4.1.4~6.4.1.5, 根據 公式(7)記錄測試結果。

公式(7)

ΔRj = RORLj - RSTDj

6.4.2  校準器法校準光回波損耗示值誤差

6.4.2.1 按圖 4連接測量設備。

圖 4   校準器法光回波損耗示值誤差測量裝置框圖

6.4.2.2  如被測光回波損耗儀為無(wú)內置光源型,則連接激光光源并調整輸出功率,使其小于光回波損耗儀所允許的最大接收光功率,否則需用光衰減器。

6.4.2.3  讀取3次由被測光回波損耗所測光回波值Rk(k=1,  2,  3),根據公式(8)計算其算術(shù)平均值作為該標準器的光回波損耗測量值RA,并記錄測試結果。

公式(8)

6.4.2.4  將不同的回波損耗標準器 [回波損耗值分別為: (15±3)dB, (30±3)dB,(45±3)dB]分別連接在被測光回波損耗儀上,回波損耗標準器的標稱(chēng)值為RB,則根據公式(9)計算被校儀器回波損耗示值誤差:

公式(9)

ΔR = RA - RB

6.5 光回波損耗測量重復性校準 

6.5.1  按圖 5 連接測量設備。

圖 5   光回波損耗測量重復性校準裝置框圖

6.5.2 如被測光回波損耗儀為無(wú)內置光源型,則連接激光光源并調整輸出功率,使其小于光回波損耗儀所允許的最大接收光功率,否則需用光衰減器。

6.5.3 讀取n次(n=5)由被測光回波損耗所測光回波值Rk(k=1,  2,  … , n), 計算5次測量結果的算術(shù)平均值Rk,根據公式(10)計算測量重復性:

公式(10)

7  校準結果的處理

校準后的光回波損耗儀發(fā)給校準證書(shū), 校準證書(shū)應至少包含以下信息:

a)  標題,如“校準證書(shū) ”或“校準報告”;

b)  實(shí)驗室名稱(chēng)和地址;

c)  進(jìn)行校準的地點(diǎn)(如果不在實(shí)驗室內進(jìn)行校準);

d)  證書(shū)或報告的唯一性標識(如編號), 每頁(yè)及總頁(yè)數的標識 ;

e)  送校單位的名稱(chēng)和地址;

f)  被校對象的描述和明確標識;

g)  進(jìn)行校準的日期,如果與校準結果的有效性和應用有關(guān)時(shí),應說(shuō)明被校對象的接收日期;

h)  如果與校準結果的有效性和應用有關(guān)時(shí),應對抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明;

i)  對校準所依據的技術(shù)規范的標識,包括名稱(chēng)及代號;

j)  本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說(shuō)明;

k)  校準環(huán)境的描述;

l)  校準結果及其測量不確定度的說(shuō)明;

m)  校準證書(shū)或校準報告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標識,以及簽發(fā)日期;

n)  校準結果僅對被校對象有效的聲明;

o)  未經(jīng)實(shí)驗室書(shū)面批準,不得部分復制證書(shū)或報告的聲明。

原始記錄格式見(jiàn)附錄A,校準證書(shū)內頁(yè)格式見(jiàn)附錄B,校準結果不確定度評定實(shí)例見(jiàn)附錄C。

8 復校時(shí)間間隔

送校單位可根據實(shí)際使用情況自主決定 ,  一般建議為 1 年 。

選擇合適的光開(kāi)關(guān)是一項需要綜合考量技術(shù)、性能、成本和供應商實(shí)力的工作。希望本指南能為您提供清晰的思路。我們建議您在明確自身需求后，詳細對比關(guān)鍵參數，并優(yōu)先選擇像科毅光通信這樣技術(shù)扎實(shí)、質(zhì)量可靠、服務(wù)專(zhuān)業(yè)的合作伙伴。

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