OTDR MASTER
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知识库 · 测量

什么是 OTDR,它如何工作

OTDR 即光时域反射仪,接在光纤的一端。它向光纤发出很短的光脉冲,再接收返回来的光。根据光返回所用的时间得出距离,根据返回的光有多强得出损耗。结果就是 OTDR 曲线:一张沿整条链路的信号电平图,上面能看出每个熔接点、每个连接器在哪里,光纤在哪里结束。

打开 OTDR 曲线

手头没有自己的文件?应用里有一个 打开示例 按钮,会打开一条真实的 OTDR 曲线,本页讲到的内容在上面都能看到。

作者:Vera(行业新人) ·

本页内容
  1. 1仪表从返回的光里看到什么
  2. 2时间怎样换算成距离
  3. 3OTDR 与 OLTS
  4. 4接下来

仪表从返回的光里看到什么

OTDR 曲线由两种返回的光构成:散射光和反射光。

OTDR 脉冲 背向散射 反射 返回时间,已换算为距离
这是示意图,不是仪表记录。背向散射画出倾斜的直线,连接器或光纤末端的反射画出尖峰,横轴是换算成距离的返回时间。

背向散射

玻璃在每一点上都会散射掉一小部分光,其中一部分散射光沿原路回到仪表。这种微弱而均匀的回光贯穿光纤全长,在图上画出一条倾斜的直线。直线的斜率就是光纤每公里的衰减,线上出现一级台阶,说明某一处有损耗。

反射

光遇到玻璃和空气的分界面时,有一部分会被反射回来。这些位置在图上画成尖峰:连接器、机械接续点、光纤末端、断纤。熔接点几乎不反射,所以只表现为向下的一级台阶。

事件

台阶和尖峰由仪表自己找出来,汇总成事件表:每个事件在哪里,那里损耗了多少,反射了多少。各种类型分别代表什么,见事件类型一文。

时间怎样换算成距离

仪表测出光到达某一点再返回所用的时间,然后把路程减半。光在玻璃中的速度,仪表按设置里填写的折射率来取。所以折射率填错,所有距离会一起偏移,而曲线本身不变。

影响最大的设置是脉冲宽度。长脉冲携带的光多,测得远;短脉冲能分开靠得近的事件。长脉冲的代价在每一次强反射之后都看得到:那里开始出现盲区,在这一段里仪表被强光“致盲”,分不出事件。

仪表能看多远,由动态范围决定:链路起点的电平与曲线最终沉入的噪声电平之差。加长脉冲、增加平均次数(也就是延长测试时间)都能提高它。为了不让链路上第一个连接器落进仪表自身的盲区,仪表和链路之间要接一段发射光纤。

OTDR 与 OLTS

光损耗测试仪(OLTS)的原理不同。链路一端放光源,另一端放光功率计,仪器比较进去多少光、出来多少光。每根光纤、每个波长得到一个数字:链路的总损耗。这个数是用穿过整条链路的光直接测出来的,所以 OLTS 给出的总损耗更准。但损耗是在哪里产生的,它说不出来。

OTDR 只需要链路的一端,回答的是“在哪里、是什么”:熔接点离多远,连接器损耗多少,断纤在哪里。它的总损耗是根据背向散射推算的,可能和 OLTS 的数字对不上。背向散射系数不同的两根光纤熔接在一起,从一端测会偏高,从另一端测会偏低,真实值是两端对测结果的平均。所以验收时常常两样都要:OLTS 测总损耗,OTDR 给出链路的分布图。

这里能打开的主要是 OTDR 文件:任何品牌仪表的测量曲线、事件和测试参数。EXFO 的损耗测试结果 .olts 也能打开,只是显示的不是曲线,而是按光纤列出的损耗表。怎么读这张表,另有一页专门讲。

接下来

OTDR 曲线保存在仪表的文件里,最常见的是 .sor。查看它不必安装仪表厂商的软件:文件在浏览器里就能打开。

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