CN104913905A - 一种光纤弯曲损耗测定方法 - Google Patents

一种光纤弯曲损耗测定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104913905A
CN104913905A CN201510287432.XA CN201510287432A CN104913905A CN 104913905 A CN104913905 A CN 104913905A CN 201510287432 A CN201510287432 A CN 201510287432A CN 104913905 A CN104913905 A CN 104913905A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical fiber
plate body
bending loss
tooth arc
bending
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510287432.XA
Other languages
English (en)
Inventor
孙义兴
王耀明
许建国
彭志勇
刘�东
李涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Hengtong Optical Communication Co Ltd
Original Assignee
Chengdu Hengtong Optical Communication Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Hengtong Optical Communication Co Ltd filed Critical Chengdu Hengtong Optical Communication Co Ltd
Priority to CN201510287432.XA priority Critical patent/CN104913905A/zh
Publication of CN104913905A publication Critical patent/CN104913905A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光纤弯曲损耗测定方法，包括以下步骤：将光纤先直线平铺，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输入光功率PIN；取光纤弯曲损耗测定系统，将光纤依次穿过所有挂圈，并将光纤绷紧后，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输出光功率POUT；通过公式POUT＝PINexp(-γS)，得到光纤的弯曲损耗系数γ；γ是光纤的弯曲损耗系数，S为光纤因外界扰动而产生弯曲的弧长。

Description

一种光纤弯曲损耗测定方法
技术领域
    本发明涉及光缆结构，具体是一种光纤弯曲损耗测定方法。
背景技术
光纤是一种达致光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理传输的光传导工具。光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线路。现有技术中，光纤是设置在松套管中的，同时要在松套管中加入纤膏，纤膏作为中心管式和层绞式光缆生产中不可缺少的，起到密封、抗应力缓冲作用，光纤在微弯变形条件下会产生相应的微弯损耗，为了检测光纤的质量，需要检测光纤在弯曲状态下的损耗，而现有技术中，没有专用于微弯损耗的设备，因此，我们需要设置一种光纤弯曲损耗测定方法，以模拟光纤在弯曲状态。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光纤弯曲损耗测定方法，检测光纤在不同程度弯曲状态下的损耗。
本发明的目的主要通过以下技术方案实现：一种光纤弯曲损耗测定方法，包括以下步骤：
A、    将光纤先直线平铺，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输入光功率PIN；
B、    取光纤弯曲损耗测定系统，光纤弯曲损耗测定系统包括互相平行放置的第一板体和第二板体，第一板体面向第二板体的一面设置有多个上齿弧形板，上齿弧形板的凸起方向指向第二板体，第二板体面向第一板体的一面设置有多个下齿弧形板，下齿弧形板的凸起方向指向第二板体，同时，上齿弧形板和下齿弧形板交错设置，所有上齿弧形板和下齿弧形板上都挂设有挂圈，还包括贯穿第一板体和第二板体的螺杆；将光纤依次穿过所有挂圈，并将光纤绷紧后，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输出光功率POUT；
C、    通过公式POUT ＝ PIN exp(-γS)，得到光纤的弯曲损耗系数γ；γ是光纤的弯曲损耗系数，S为光纤因外界扰动而产生弯曲的弧长。
上述结构的使用方法是：将光纤依次穿过所有挂圈，然后旋转螺杆，使得第一板体和第二板体之间的间隙变大或变小，然后绷紧光纤，使得光纤进行S的弯曲变形，这时，我们只需在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，当光源通过弯曲的光纤后，光纤中传输光信号的功率变化的原理是：当光纤受到外界扰动而产生弯曲，导致纤芯中的部分导模耦合至包层，从而产生的弯曲损耗，其损耗可以根据D.Marcuse的理论公式计算弯曲损耗大小，其公式如下：POUT ＝ PIN exp(-γS)；其中，POUT和PIN分别为输出和输入光功率，γ是光纤的弯曲损耗系数，S为光纤因外界扰动而产生弯曲的弧长。可以看出光纤的弯曲损耗系数γ越大，即光纤弯曲半径越小，则损耗越大，但弯曲半径过小会导致光纤寿命大幅度减少，影响光纤传感器的使用寿命，所以实际应用中光纤的弯曲半径是受限制的；另一方面，在相同的弯曲损耗系数γ下，若增加弯曲弧长S，则可增大衰减量，从而可以通过增加光纤的弯曲弧长S，提高光纤微弯传感器的动态范围。上述装置可以逐渐调节第一板体和第二板体之间的间隙大小，从而可以设置出不同弯曲大小下光纤的损耗。从而模拟光纤在弯曲状态。
优选的，上齿弧形板焊接在第一板体上。
优选的，下齿弧形板焊接在第二板体上。
优选的，挂圈为软性橡胶圈。
优选的，位于第一板体的相邻上齿弧形板之间的间隙为5cm。
优选的，位于第二板体的相邻下齿弧形板之间的间隙为5cm。
本发明的优点在于：模拟光纤的弯曲状态，定量模拟光纤不同程度的弯曲，具有较大的动态范围，结构简单、成本低。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图中的附图标记分别表示为：1、第一板体；2、第二板体；3、上齿弧形板；4、挂圈；5、下齿弧形板；6、光纤；7、螺杆；8、测试用光源；9、光功率计。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示。
一种光纤弯曲损耗测定方法，包括以下步骤：
A、    将光纤先直线平铺，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输入光功率PIN；
B、    取光纤弯曲损耗测定系统，光纤弯曲损耗测定系统包括互相平行放置的第一板体1和第二板体2，第一板体1面向第二板体的一面设置有多个上齿弧形板3，上齿弧形板3的凸起方向指向第二板体，第二板体2面向第一板体的一面设置有多个下齿弧形板5，下齿弧形板5的凸起方向指向第二板体，同时，上齿弧形板和下齿弧形板交错设置，所有上齿弧形板和下齿弧形板上都挂设有挂圈4，还包括贯穿第一板体1和第二板体2的螺杆7；将光纤依次穿过所有挂圈4，并将光纤绷紧后，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输出光功率POUT；
C、    通过公式POUT ＝ PIN exp(-γS)，得到光纤的弯曲损耗系数γ；γ是光纤的弯曲损耗系数，S为光纤因外界扰动而产生弯曲的弧长。
上述结构的使用方法是：将光纤依次穿过所有挂圈4，然后旋转螺杆7，使得第一板体1和第二板体2之间的间隙变大或变小，然后绷紧光纤，使得光纤进行S的弯曲变形，这时，我们只需在光纤的一端连接测试用光源8，在光纤的另一端连接光功率计9，当光源通过弯曲的光纤后，光纤中传输光信号的功率变化的原理是：当光纤受到外界扰动而产生弯曲，导致纤芯中的部分导模耦合至包层，从而产生的弯曲损耗，其损耗可以根据D.Marcuse的理论公式计算弯曲损耗大小，其公式如下：POUT ＝ PIN exp(-γS)；其中，POUT和PIN分别为输出和输入光功率，γ是光纤的弯曲损耗系数，S为光纤因外界扰动而产生弯曲的弧长。可以看出光纤的弯曲损耗系数γ越大，即光纤弯曲半径越小，则损耗越大，但弯曲半径过小会导致光纤寿命大幅度减少，影响光纤传感器的使用寿命，所以实际应用中光纤的弯曲半径是受限制的；另一方面，在相同的弯曲损耗系数γ下，若增加弯曲弧长S，则可增大衰减量，从而可以通过增加光纤的弯曲弧长S，提高光纤微弯传感器的动态范围。上述装置可以逐渐调节第一板体1和第二板体2之间的间隙大小，从而可以设置出不同弯曲大小下光纤的损耗。
测定光纤弯曲损耗时：
1、光纤的弯曲损耗与间隙P的关系基本满足指数关系，第一板体和第二板体之间的间隙为间隙P，由于光纤的位置移动，其拟合曲线与实际数据有一定的差异。
　　2、为了增加光纤的弯曲长度的目的，位于第一板体的相邻上齿弧形板之间的间隙为5cm，位于第二板体的相邻下齿弧形板之间的间隙为5cm，从而延长光纤的使用寿命。
　　3、该装置使间隙P变化的动态范围至少大于2.5mm以上，超过了一般微弯压板只有数百微米的动态范围。
优选的，上齿弧形板焊接在第一板体1上。
优选的，下齿弧形板焊接在第二板体2上。
优选的，挂圈为软性橡胶圈。
优选的，位于第一板体的相邻上齿弧形板之间的间隙为5cm。
优选的，位于第二板体的相邻下齿弧形板之间的间隙为5cm。
如上所述，则能很好的实现本发明。

Claims (6)

1.一种光纤弯曲损耗测定方法，其特征在于：包括以下步骤：
将光纤先直线平铺，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输入光功率PIN；
取光纤弯曲损耗测定系统，光纤弯曲损耗测定系统包括互相平行放置的第一板体（1）和第二板体（2），第一板体（1）面向第二板体的一面设置有多个上齿弧形板（3），上齿弧形板（3）的凸起方向指向第二板体，第二板体（2）面向第一板体的一面设置有多个下齿弧形板（5），下齿弧形板（5）的凸起方向指向第二板体，同时，上齿弧形板和下齿弧形板交错设置，所有上齿弧形板和下齿弧形板上都挂设有挂圈（4），还包括贯穿第一板体（1）和第二板体（2）的螺杆（7）；将光纤依次穿过所有挂圈（4），并将光纤绷紧后，在光纤的一端连接测试用光源，在光纤的另一端连接光功率计，通过光功率计测定得到输出光功率POUT；
通过公式POUT ＝ PIN exp(-γS)，得到光纤的弯曲损耗系数γ；γ是光纤的弯曲损耗系数，S为光纤因外界扰动而产生弯曲的弧长。
2.如权利要求1所述的一种光纤弯曲损耗测定方法，其特征在于，上齿弧形板焊接在第一板体（1）上。
3.如权利要求1所述的一种光纤弯曲损耗测定方法，其特征在于，下齿弧形板焊接在第二板体（2）上。
4.  如权利要求1所述的一种光纤弯曲损耗测定方法，其特征在于，挂圈为软性橡胶圈。
5.如权利要求1所述的一种光纤弯曲损耗测定方法，其特征在于，位于第一板体的相邻上齿弧形板之间的间隙为5cm。
6.如权利要求1所述的一种光纤弯曲损耗测定方法，其特征在于，位于第二板体的相邻下齿弧形板之间的间隙为5cm。
CN201510287432.XA 2015-05-29 2015-05-29 一种光纤弯曲损耗测定方法 Pending CN104913905A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510287432.XA CN104913905A (zh) 2015-05-29 2015-05-29 一种光纤弯曲损耗测定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510287432.XA CN104913905A (zh) 2015-05-29 2015-05-29 一种光纤弯曲损耗测定方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104913905A true CN104913905A (zh) 2015-09-16

Family

ID=54083162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510287432.XA Pending CN104913905A (zh) 2015-05-29 2015-05-29 一种光纤弯曲损耗测定方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104913905A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106198207A (zh) * 2016-06-16 2016-12-07 江苏亨通光纤科技有限公司 一种光纤涂层耐压性能测试方法及其测量装置
CN107833438A (zh) * 2017-09-22 2018-03-23 华北水利水电大学 一种智能可穿戴驼背报警器
CN108917802A (zh) * 2018-04-08 2018-11-30 安徽师范大学 一种可恢复式光纤微弯传感装置
CN109067455A (zh) * 2018-09-11 2018-12-21 中国计量大学 光纤收发器扭动损耗检测装置及方法
CN112082733A (zh) * 2020-08-31 2020-12-15 成都泰瑞通信设备检测有限公司 一种无压力式光纤微弯附加损耗测试装置、测试系统及测试方法
CN114199516A (zh) * 2021-12-10 2022-03-18 通鼎互联信息股份有限公司 一种光纤测试多功能辅助平台
CN115266044A (zh) * 2022-09-23 2022-11-01 国网湖北省电力有限公司 一种光电测试治具及其预警方法
CN115276793A (zh) * 2022-09-21 2022-11-01 深圳市子恒通讯设备有限公司 一种光纤通信测试方法、介质

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1439872A (zh) * 2002-02-21 2003-09-03 华新丽华股份有限公司 动态测量光纤弯曲损失的系统
JP2004037265A (ja) * 2002-07-03 2004-02-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ部品の試験方法及び光ファイバ部品試験装置
JP2005337766A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Fujikura Ltd 光ファイバ劣化状態の検出方法及び検出システム
JP2007071613A (ja) * 2005-09-06 2007-03-22 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ圧力センサ及び重量測定装置
CN201569522U (zh) * 2009-12-25 2010-09-01 西安金和光学科技有限公司 一种基于光纤弯曲损耗的应力监测装置
CN102119325A (zh) * 2008-08-18 2011-07-06 日本电信电话株式会社 芯线检测设备和芯线检测方法
CN201945725U (zh) * 2010-12-28 2011-08-24 成都虹岳科技有限公司 光学调节支座及采用该支座的透射式能见度仪
CN102866268A (zh) * 2011-07-04 2013-01-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 检测夹具
CN103207055A (zh) * 2012-01-12 2013-07-17 海洋王（东莞）照明科技有限公司 弹簧疲劳强度试验装置
CN103698061A (zh) * 2012-09-27 2014-04-02 上海华魏光纤传感技术有限公司 一种基于光纤微弯损耗的在线监测栅栏装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1439872A (zh) * 2002-02-21 2003-09-03 华新丽华股份有限公司 动态测量光纤弯曲损失的系统
JP2004037265A (ja) * 2002-07-03 2004-02-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ部品の試験方法及び光ファイバ部品試験装置
JP2005337766A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Fujikura Ltd 光ファイバ劣化状態の検出方法及び検出システム
JP2007071613A (ja) * 2005-09-06 2007-03-22 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ圧力センサ及び重量測定装置
CN102119325A (zh) * 2008-08-18 2011-07-06 日本电信电话株式会社 芯线检测设备和芯线检测方法
CN201569522U (zh) * 2009-12-25 2010-09-01 西安金和光学科技有限公司 一种基于光纤弯曲损耗的应力监测装置
CN201945725U (zh) * 2010-12-28 2011-08-24 成都虹岳科技有限公司 光学调节支座及采用该支座的透射式能见度仪
CN102866268A (zh) * 2011-07-04 2013-01-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 检测夹具
CN103207055A (zh) * 2012-01-12 2013-07-17 海洋王（东莞）照明科技有限公司 弹簧疲劳强度试验装置
CN103698061A (zh) * 2012-09-27 2014-04-02 上海华魏光纤传感技术有限公司 一种基于光纤微弯损耗的在线监测栅栏装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐世祥等: "纯石英光纤的弯曲传输特性实验研究", 《中国激光》 *
纪运景等: "单模光纤弯曲损耗的测量与分析", 《光学与光电技术》 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106198207A (zh) * 2016-06-16 2016-12-07 江苏亨通光纤科技有限公司 一种光纤涂层耐压性能测试方法及其测量装置
CN107833438A (zh) * 2017-09-22 2018-03-23 华北水利水电大学 一种智能可穿戴驼背报警器
CN107833438B (zh) * 2017-09-22 2020-06-05 华北水利水电大学 一种智能可穿戴驼背报警器
CN108917802A (zh) * 2018-04-08 2018-11-30 安徽师范大学 一种可恢复式光纤微弯传感装置
CN109067455A (zh) * 2018-09-11 2018-12-21 中国计量大学 光纤收发器扭动损耗检测装置及方法
CN109067455B (zh) * 2018-09-11 2023-11-24 中国计量大学 光纤收发器扭动损耗检测装置及方法
CN112082733A (zh) * 2020-08-31 2020-12-15 成都泰瑞通信设备检测有限公司 一种无压力式光纤微弯附加损耗测试装置、测试系统及测试方法
CN114199516A (zh) * 2021-12-10 2022-03-18 通鼎互联信息股份有限公司 一种光纤测试多功能辅助平台
CN115276793A (zh) * 2022-09-21 2022-11-01 深圳市子恒通讯设备有限公司 一种光纤通信测试方法、介质
CN115266044A (zh) * 2022-09-23 2022-11-01 国网湖北省电力有限公司 一种光电测试治具及其预警方法
CN115266044B (zh) * 2022-09-23 2022-12-23 国网湖北省电力有限公司 一种光电测试治具及其预警方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104913905A (zh) 一种光纤弯曲损耗测定方法
CN105698858B (zh) 一种可判别弯曲方向的曲率和温度同时测量的光纤传感器
CN105928469B (zh) 一种高灵敏可判别弯曲方向的无温度交叉灵敏的光纤曲率传感器
CN204964060U (zh) 一种基于微纳光纤Mach-Zehnder干涉的温度传感装置
CN106124168B (zh) 一种光纤应力应变测试方法
CN204007519U (zh) 光纤光栅传感实验仪
CN109031532A (zh) 一种平面波导芯片与光纤阵列的耦合方法
CN104913906A (zh) 一种光纤弯曲损耗测定系统
CN209432073U (zh) 测量拉压应变的长标距同轴多重套管封装光纤光栅传感器
CN204705464U (zh) 光纤弯曲损耗测定系统
JPH022227A (ja) モードフィルターを使用したダイナミックレンジの低減装置
CN102981230B (zh) 高灵敏度宽量程应力应变传感光缆及其监测方法
Abe et al. A strain sensor using twisted optical fibers
CN104913907A (zh) 一种光纤弯曲扰动装置
CN212159006U (zh) 一种基于互联网的光功率计
CN105180815A (zh) 自参考的基于强度的聚合物光纤位移传感器
CN206321845U (zh) 一种易贴附光缆
CN210108268U (zh) 一种弹性位移光纤传感器
CN102135459B (zh) 基于波导阵列光栅差分解调的强度检测型光子晶体光纤长周期光栅应力传感器
CN208140343U (zh) 一种免缠绕插回损仪
CN205898162U (zh) 一种可增加光纤光栅使用率的测量系统
CN206531626U (zh) 一种自适应量程的光缆测量装置
CN112268687B (zh) 一种基于光纤传感的层绞式光缆及其应用方法
CN207798385U (zh) 一种四波长全自动远程插损测试设备
CN103808338A (zh) 基于模场直径差异的大动态范围光纤传感装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150916

RJ01 Rejection of invention patent application after publication