關(guān)于多功能光通信測試儀的研究探討

喬涵+劉瑋

【摘要】 多功能光通信測試儀，適用于光通信領(lǐng)域內(nèi)，通信光纜相關(guān)的日常運維、檢修和緊急搶修等，更適用于通信光纜專業(yè)日常工作及維護(hù)使用。能夠提高檢修工作效率，縮短光纜纖芯測試時間，減少運維成本。

【關(guān)鍵詞】 多功能光通信測試儀

在光通信傳輸領(lǐng)域，紅光筆、光源以及光時域反射儀是日常運維工作中的常用儀表。紅光筆通過輸出650nm左右波長的紅色光來實現(xiàn)端到端光纖識別功能，多用于綜合布線施工與維護(hù)領(lǐng)域；手持式光源，可根據(jù)用戶要求提供1到4個波長的穩(wěn)定輸出，既可以向單模光纖測量提供1310nm和1550nm的雙波長激光輸出，又可以向多模光纖測量提供850nm和1300nm的雙波長激光輸出，廣泛應(yīng)用于光纖工程測試領(lǐng)域。為保證光纖測試的準(zhǔn)確性，提升光信號的傳輸質(zhì)量，光纖端面檢測技術(shù)應(yīng)運而生。該技術(shù)是利用光學(xué)放大原理來檢測光纖端面凹陷、污染、劃痕等。

一、現(xiàn)有光纖儀表測試弊端

在日常對光纖進(jìn)行衰耗測試時，遵循以下步驟：1、對紅光筆和光源所用FC-FC光纖跳線兩端接頭端面進(jìn)行檢測，看是否存在接頭端面污染。若存在，利用光纖清潔工具清潔光纖端面灰塵和細(xì)小顆粒，并繼續(xù)檢測處理，直至端面檢測正常為止；若端面正常，進(jìn)行下一步；2、兩個站內(nèi)的纖芯對應(yīng)關(guān)系和順序進(jìn)行逐一確認(rèn)，避免工程施工過程中線序熔接混亂導(dǎo)致的斷芯誤判。該過程通過紅光筆完成。3、按照已理清的纖芯對應(yīng)關(guān)系，光源發(fā)光，對端站相應(yīng)纖芯收光，記錄測試數(shù)據(jù)。使用紅光筆、光纖端面檢測工具和手持式光源完成光纜纖芯測量，存在以下問題：1、這三個步驟對單端光纖接頭拔插3次，增加了光纖接頭拔插次數(shù)，降低了光纖接頭的使用壽命；2、第二步光纖跳線一端斷開紅光筆，接入光源，此過程若操作不規(guī)范，存在光纖接頭被污染的風(fēng)險，接頭污染后將影響第二步用光源測試的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性；3、三個步驟完成測試，拔插風(fēng)險環(huán)節(jié)較多，不利于提升測試效率。

二、多功能光通信測試儀

2.1原理

為更好的開展通信光纜運維日常工作，進(jìn)一步優(yōu)化光纜纖芯測試步驟和方法，高質(zhì)量的完成光纜測試。建議研制多功能光纖測試儀。這種儀表集成了紅光筆、光纖端面檢測儀和手持式光源的全部功能，既能提供650nm波長可見紅光，又能根據(jù)需要分別輸出850nm、1300nm、1310nm、1550nm波長的激光，還可以檢測光纖端面是否存在凹陷、污染、劃痕等情況。多功能光纖測試儀結(jié)構(gòu)主要包括以下部分：1、光輸出端：使用光源功能（包括紅光）時，可用FC型光纖跳線與之相連，將光輸出引入光纖；使用端面檢測功能時，將待檢測的FC接頭與之相連。2、LCD顯示屏：LCD顯示輸出的光波長值、頻率調(diào)制狀態(tài)和光纖端面圖像。3、電源開關(guān)鍵：長按該鍵（約3秒），打開或關(guān)閉光源。4、工作狀態(tài)下，指示燈綠色常亮；電量不足30%時黃燈常亮；充電過程中紅燈閃爍，電量充滿紅燈常亮。5、“MODE”鍵：切換光源的調(diào)制頻率，在CW/270Hz/1000Hz/2000Hz之間。6、功能選擇鍵，分為六個手調(diào)檔位，各檔位功能為：光源功能850nm/1300nm/1310nm/1550nm；紅光筆功能650nm；光纖端面檢測功能。

2.2技術(shù)方案

通用參數(shù)：

工作溫度（℃）：-10～+60 存儲溫度（℃）：-25～+70

電池連續(xù)工作時間（h）：20-25

高穩(wěn)定度多波長單（多）模激光輸出，CW方式或者調(diào)制方式。大LCD顯示工作波長狀態(tài)。

光源功能參數(shù)：

發(fā)光器件：FP-LD

輸出功率（dBm）：0dBm（650nm），-6至-7dBm

可設(shè)定波長（nm）：650/850/1300/1310/1550

調(diào)制：CW/2Hz（650）/270Hz，1KHz，2KHz

光纖類別：SM，MM 連接器：FC

端面檢測功能參數(shù)：

放大倍數(shù)：400倍 可檢測光纖：FC

清晰度：達(dá)到0.5微米

可檢測光纖端面：污染、凹陷、劃痕等。

解決步驟

1、 選購材料，材料要求防水、防腐蝕、絕緣性高和不易老化等特點。2、確定多功能光纖測試儀結(jié)構(gòu)的尺寸標(biāo)準(zhǔn)。3、利用機械加工技術(shù)生產(chǎn)并組裝儀表。4、完成儀表功能測試。

2.3優(yōu)點

1. 減少了光纖頭的插拔次數(shù)，延長了光纖接頭的使用壽命。2.同時具有光纖端面檢測、紅光筆和光源的功能，方便快捷。3.便于日常通信光纜運維、搶修等工作的開展，提升了光纜纖芯測試效率和運維檢修人員的工作效率。4.新型儀表外觀流暢，小巧輕便、操作方便滿足用戶的最大需求。

結(jié)論：多功能光纖測試儀的研究具備很強的經(jīng)濟(jì)效益、安全效益，研制并應(yīng)用成功后值得在整個光通信領(lǐng)域大范圍推廣，提高檢修工作效率，縮短光纜纖芯測試時間，減少運維成本，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 高春甫，馮禮萍，賀新升，艾學(xué)忠. 便攜式可通信光纖測試儀的研究[J]. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2008（06）

[2] 謝利如. 多功能光損耗測試儀的設(shè)計與應(yīng)用[J]. 上海交通大學(xué). 2011（11）