CN105099546A - 一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法。所述方法采用不同分光比的1×2光耦合器将两路光合并到一个光功率计探头中，在经过三步参考测试之后，接入待测双工光纤跳线，单次测试即可得出双工光纤跳线光插入损耗、四个端面的光回波损耗和极性是否相同的结果；然后，更换待测双工光纤跳线，无需参考直接进行待测件测试即可得出测试结果，显著地缩短了测试时间，极大地提高了测试效率。

Description

一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法

技术领域

本发明涉及一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法。

背景技术

当前，大多数光纤系统采用一对光纤来进行信号的发送和接收，分别传输不同方向的信号，这类光纤跳线也被称为双工光纤跳线。双工光纤跳线的平行连接方式被看作极性相同，反之，交叉连接的话，被看作极性相反，双工光纤跳线的广泛应用可以简化这类光纤网络系统的布线管理工作。为了保证光信号正常传输和光纤系统正常工作，要求双工光纤跳线产品性能指标应满足行业标准要求，其中，包括双工光纤跳线具有低插入损耗，端面具有高回波损耗，同时具有正确的发送和接收极性。传统测试技术中，双工光纤跳线的光插入损耗、端面光回波损耗测试和极性判断分开进行的。采用两台光源和两台光功率计实现双工光纤跳线的光插入损耗测试：首先，分别用两根标准参考跳线连接光源和光功率计，并将光功率计的读数设置为参考；然后，接入待测双工光纤跳线，此时光功率计的读数即为跳线的光插入损耗，也可以采用单台光源和光功率计分两次接入待测双工光纤跳线进行光插入损耗测试；采用光回波损耗测试仪可实现双工光纤跳线端面的光回波损耗测试，首先仪器经过参考之后，可依次测试双工光纤跳线四个端面的光回波损耗；对于双工光纤跳线的极性是否相同，可通过测试单根光纤跳线的光插入损耗是否正常来确定，如果光插入损耗很大，说明极性接反，否则，极性相同。然而，现有技术中测试光插入损耗、端面光回波损耗和极性判断的方法不能同时进行，在实际操作中存在测试工序繁多，测试过程中涉及多次光纤插拔，费时费力和测试效率低的缺点，影响产品检测的速度。由此可见，现有技术需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提出一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法，经过三步参考测试之后，后续只需要通过单次测试即可解决双工光纤跳线插回损快速测试和快速极性判断的问题，显著地缩短了测试时间，极大地提高了测试效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法，测试时用到的设备包括工作波长为1310nm和1550nm的带内置光开关的光回波损耗测试仪、两根标准光纤跳线MTJ1和MTJ2、两个双工适配器、工作波长包含1310nm和1550nm的1×2光耦合器和和待测双工光纤跳线，其中，光耦合器的分光比为40：60；

所述方法采用如下测试步骤：

s1用标准光纤跳线MTJ1分别连接光回波损耗测试仪的输出OUTA和光功率计OPM；选择相应的工作波长、平均时间、量程和输出端口，选择参考测试，测出从OUTA经MTJ1光纤跳线后输出脉冲光峰值光功率P_A1；

s2用标准光纤跳线MTJ2分别连接光回波损耗测试仪的输出OUTB和光功率计OPM；选择相应的输出端口，其他测试条件不变，测出从OUTB经MTJ2光纤跳线后输出脉冲光峰值光功率P_B1；

s3用标准光纤跳线MTJ1和MTJ2的一端分别连接OUTA和OUTB，用标准光纤跳线MTJ1和MTJ2的另一端通过一个双工适配器分别连接光耦合器的40端和60端，将光耦合器的公共端COM连接光功率计OPM；选择相应的输出端口，其他测试条件不变，分别测出从OUTA经MTJ1和光耦合器后输出的脉冲光平均光功率以及从OUTB经MTJ2和光耦合器后输出的脉冲光平均光功率

s4将待测双工光纤跳线的一端通过一个双工适配器分别与MTJ1和MTJ2的一端连接，另一端通过另一个双工适配器分别与光耦合器的40端和60端连接；选择相应的输出端口，选择待测件测试，其他测试条件不变，分别测出从OUTA和OUTB输出的经过待测双工光纤跳线后的脉冲光平均光功率和以及从OUTA和OUTB的待测双工光纤跳线两个端面返回的脉冲光峰值光功率P′_A1、P′_A2和P′_B1、P′_B2；

根据光插入损耗和光回波损耗的计算公式， $IL=-10{\log }^{\frac{P_{out}}{P_{in}}}=P_{in}\left(dBm\right)-P_{out}\left(dBm\right),$ $ORL=-10{\log }^{\frac{P_{back}}{P_{in}}}=P_{in}\left(dBm\right)-P_{back}\left(dBm\right);$

其中，P_in、P_out和P_back分别表示入射光功率、出射光功率和反射光功率；

则待测双工光纤跳线的光插入损耗和四个端面光回波损耗分别是：

${\mathrm{IL}}_A=\stackrel{\‾}{P_{A1}}-\stackrel{\‾}{P_{A2}},{\mathrm{IL}}_B=\stackrel{\‾}{P_{B1}}-\stackrel{\‾}{P_{B2}},{\mathrm{ORL}}_{A1}=P_{A1}-P_{A1}^{\′},{\mathrm{ORL}}_{A2}=(P_{A1}-{\mathrm{IL}}_A)-(P_{A2}^{\′}+{\mathrm{IL}}_A),$ ${\mathrm{ORL}}_{B1}=P_{B1}-P_{B1}^{\′},{\mathrm{ORL}}_{B2}=\left(P_{B1}-{\mathrm{IL}}_A\right)-\left(P_{B2}^{\′}+{\mathrm{IL}}_B\right);$

通过测出的双工光纤跳线光插入损耗值，进行双工光纤跳线的极性判断。

具体的，双工光纤跳线的极性判断规则为：

如果测出的光插入损耗值有负值，判定为双工光纤跳线极性相反；如果测出的光插入损耗值都为正值，并且IL_B大于光耦合器两路光插入损耗之差的话，需要采用传统方法来判定双工光纤跳线极性；其他情况判定为双工光纤跳线极性相同。

本发明具有如下优点:

本发明采用不同分光比的1×2光耦合器将两路光合并到一个光功率计探头中，在经过三步参考测试之后，接入待测双工光纤跳线，单次测试即可得出双工光纤跳线光插入损耗、四个端面的光回波损耗和极性是否相同的结果；然后，更换待测双工光纤跳线，无需参考直接进行待测件测试即可得出测试结果，显著地缩短了测试时间，极大地提高了测试效率。

附图说明

图1为OUTA端口参考测试连接图；

图2为OUTB端口参考测试连接图；

图3为OUTA和OUTB端口参考测试连接图；

图4为OUTA和OUTB端口待测件测试连接图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法，测试时用到的设备包括工作波长为1310nm和1550nm的带内置光开关的光回波损耗测试仪、两根标准光纤跳线MTJ1和MTJ2、两个双工适配器、工作波长包含1310nm和1550nm的1×2光耦合器和和待测双工光纤跳线；其中，光耦合器的分光比为40：60。具体的，

一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法，采用如下测试步骤：

s1用标准光纤跳线MTJ1分别连接光回波损耗测试仪的输出OUTA和光功率计OPM，如图1所示；选择相应的工作波长、平均时间、量程和输出端口，选择参考测试，测出从OUTA经MTJ1光纤跳线后输出脉冲光峰值光功率P_A1；

s2用标准光纤跳线MTJ2分别连接光回波损耗测试仪的输出OUTB和光功率计OPM，如图2所示；选择相应的输出端口，其他测试条件不变，测出从OUTB经MTJ2光纤跳线后输出脉冲光峰值光功率P_B1；

s3用标准光纤跳线MTJ1和MTJ2的一端分别连接OUTA和OUTB，用标准光纤跳线MTJ1和MTJ2的另一端通过一个双工适配器分别连接光耦合器的40端和60端，将光耦合器的公共COM端连接光功率计OPM，如图3所示；选择相应的输出端口，其他测试条件不变，分别测出从OUTA经MTJ1和光耦合器后输出的脉冲光平均光功率以及从OUTB经MTJ2和光耦合器后输出的脉冲光平均光功率

s4将待测双工光纤跳线的一端通过一个双工适配器分别与MTJ1和MTJ2的一端连接，另一端通过另一个双工适配器分别与光耦合器的40端和60端连接，如图4所示；选择相应的输出端口，选择待测件测试，其他测试条件不变，分别测出从OUTA和OUTB输出的经过待测双工光纤跳线后的脉冲光平均光功率和以及从OUTA和OUTB的待测双工光纤跳线两个端面返回的脉冲光峰值光功率P′_A1、P′_A2和P′_B1、P′_B2；

根据光插入损耗和光回波损耗的计算公式， $IL=-10{\log }^{\frac{P_{out}}{P_{in}}}=P_{in}\left(dBm\right)-P_{out}\left(dBm\right),$ $ORL=-10{\log }^{\frac{P_{back}}{P_{in}}}=P_{in}\left(dBm\right)-P_{back}\left(dBm\right);$

其中，P_in、P_out和P_back分别表示入射光功率、出射光功率和反射光功率；

则待测双工光纤跳线的光插入损耗和端面光回波损耗分别是：

${\mathrm{IL}}_A=\stackrel{\‾}{P_{A1}}-\stackrel{\‾}{P_{A2}},{\mathrm{IL}}_B=\stackrel{\‾}{P_{B1}}-\stackrel{\‾}{P_{B2}},{\mathrm{ORL}}_{A1}=P_{A1}-P_{A1}^{\′},{\mathrm{ORL}}_{A2}=(P_{A1}-{\mathrm{IL}}_A)-(P_{A2}^{\′}+{\mathrm{IL}}_A),$ ${\mathrm{ORL}}_{B1}=P_{B1}-P_{B1}^{\′},{\mathrm{ORL}}_{B2}=\left(P_{B1}-{\mathrm{IL}}_A\right)-\left(P_{B2}^{\′}+{\mathrm{IL}}_B\right);$

考虑到待测双工光纤跳线的插入损耗过大的话，会给光纤系统带来较大影响，本发明以待测双工光纤跳线光插入损耗不超过1dB为标准要求，选用了40：60分光比的光耦合器，两路的光插入损耗相差2dB左右。如果待测双工光纤跳线光插入损耗允许再大的话，光耦合器的分光比相应不同。

通过测出的双工光纤跳线光插入损耗值，进行双工光纤跳线的极性判断：

如果测出的光插入损耗值有负值，判定为双工光纤跳线极性相反；如果测出的光插入损耗值都为正值，并且IL_B大于光耦合器两路光插入损耗之差的话，表明双工光纤跳线中至少有一根插入损耗超过1dB，此时已不满足标准要求，采用传统方法来判定双工光纤跳线极性；其他情况判定为双工光纤跳线极性相同。

根据双工光纤跳线光插入损耗进行极性判断时，将光功率计OPM进行理想化处理，未考虑其测试误差的影响。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (2)

1.一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法，其特征在于，所述方法测试时用到的设备包括工作波长为1310nm和1550nm的带内置光开关的光回波损耗测试仪、两根标准光纤跳线MTJ1和MTJ2、两个双工适配器、工作波长包含1310nm和1550nm的1×2光耦合器和和待测双工光纤跳线，其中，光耦合器的分光比为40：60；

所述方法采用如下测试步骤：

s1用标准光纤跳线MTJ1分别连接光回波损耗测试仪的输出OUTA和光功率计OPM；选择相应的工作波长、平均时间、量程和输出端口，选择参考测试，测出从OUTA经MTJ1光纤跳线后输出脉冲光峰值光功率P_A1；

s2用标准光纤跳线MTJ2分别连接光回波损耗测试仪的输出OUTB和光功率计OPM；选择相应的输出端口，其他测试条件不变，测出从OUTB经MTJ2光纤跳线后输出脉冲光峰值光功率P_B1；

s3用标准光纤跳线MTJ1和MTJ2的一端分别连接OUTA和OUTB，用标准光纤跳线MTJ1和MTJ2的另一端通过一个双工适配器分别连接光耦合器的40端和60端，将光耦合器的公共端COM连接光功率计OPM；选择相应的输出端口，其他测试条件不变，分别测出从OUTA经MTJ1和光耦合器后输出的脉冲光平均光功率以及从OUTB经MTJ2和光耦合器后输出的脉冲光平均光功率

s4将待测双工光纤跳线的一端通过一个双工适配器分别与MTJ1和MTJ2的一端连接，另一端通过另一个双工适配器分别与光耦合器的40端和60端连接；选择相应的输出端口，选择待测件测试，其他测试条件不变，分别测出从OUTA和OUTB输出的经过待测双工光纤跳线后的脉冲光平均光功率和以及从OUTA和OUTB的待测双工光纤跳线两个端面返回的脉冲光峰值光功率P′_A1、P′_A2和P′_B1、P′_B2；

根据光插入损耗和光回波损耗的计算公式， $IL=-10{\log }^{\frac{P_{out}}{P_{in}}}=P_{in}\left(dBm\right)-P_{out}\left(dBm\right),$ $ORL=-10{\log }^{\frac{P_{back}}{P_{in}}}=P_{in}\left(dBm\right)-P_{back}\left(dBm\right);$

其中，P_in、P_out和P_back分别表示入射光功率、出射光功率和反射光功率；

则待测双工光纤跳线的光插入损耗和四个端面光回波损耗分别是：

ORL_A1＝P_A1-P′_A1，ORL_A2＝(P_A1-IL_A)-(P′_A2+IL_A)，ORL_B1＝P_B1-P′_B1，ORL_B2＝(P_B1-IL_A)-(P′_B2+IL_B)；

通过测出的双工光纤跳线光插入损耗值，进行双工光纤跳线的极性判断。

2.根据权利要求1所述的一种双工光纤跳线插回损快速测试和极性判断的方法，其特征在于，双工光纤跳线的极性判断规则为：

如果测出的光插入损耗值有负值，判定为双工光纤跳线极性相反；如果测出的光插入损耗值都为正值，并且IL_B大于光耦合器两路光插入损耗之差的话，需要采用传统方法来判定双工光纤跳线极性；其他情况判定为双工光纤跳线极性相同。