OTDR(光时域反射仪)测光缆断点距离

文章目录

原理

OTDR设备分类(OTDR仪表和OTDR单板)

分析

正常曲线

非反射事件

光纤存在断点

OTDR(Optical Time Domain Reflectometer,光时域反射仪)是通过对测量曲线的分析,了解光纤的均匀性、缺陷、断裂、接头耦合等若干性能的仪器。它根据光的后向散射与菲涅耳反向原理制作,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。

原理

1.开始测量断点。 2.发射光脉冲:OTDR通过光纤发射一个光脉冲。 3.瑞利散射:光脉冲在光纤中传播时会遇到瑞利散射,即一部分光会被随机地向各个方向散射。向后散射的部分光线会返回到OTDR。 4.菲涅耳反射:当光脉冲遇到光纤中的不连续点(如断点、连接器或端面)时,会发生菲涅耳反射,部分光被反射回OTDR。 5.信号分析:OTDR接收并分析这些返回的散射光和反射光信号,根据信号强度的变化来判断光纤中的异常点。 6.时间延迟:由于光速(约3×10^8 m/S)是已知的,OTDR可以通过计算光脉冲从发出到返回的时间差来确定光纤中特征点的位置。

光纤的主要成分SiO2(二氧化硅)介质密度及组成不均匀,此外还存在杂质、气泡和微弯曲结构,类似空气中的灰尘和雾。当我们向光纤链路中注入一束光脉冲,此脉冲的光能量在向前传输的过程中遇到不均匀的沉积点时,就会有极微弱能量散射到各个方向,这种现象就称为瑞利散射,其中有一部分会沿来路的方向完全反射回去,这部分称为后向瑞利散射。

当我们站在湖边,低头看脚下的水时,看到的水是透明的,反射不是特别强烈。但当我们看远处的湖面时,看到的湖水并不是透明的,而是周围景观的倒影,反射非常强烈。这就是“菲涅尔效应”。简单的讲,就是视线垂直于表面时,反射较弱,而当视线非垂直表面时,夹角越小,反射越明显。