RU2763040C1 - Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля - Google Patents
Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2763040C1 RU2763040C1 RU2021114630A RU2021114630A RU2763040C1 RU 2763040 C1 RU2763040 C1 RU 2763040C1 RU 2021114630 A RU2021114630 A RU 2021114630A RU 2021114630 A RU2021114630 A RU 2021114630A RU 2763040 C1 RU2763040 C1 RU 2763040C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical fiber
- optical
- length
- section
- excess length
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля. Технический результат состоит в исключении погрешностей измерений, вносимых за счет скручиванием оптических волокон. Для этого в модуле оптического кабеля измеряют и запоминают поляризационную характеристику обратного рассеяния оптического волокна, измеренную характеристику обратного рассеяния оптического волокна разбивают на одинаковые участки, для каждогоk-го участка по этим характеристикам определяют оценку длины биений оптического волокна и рассчитывают избыточную длину птического волокна в модуле оптического кабеля наk-м участке, при этом измеряют поляризационные характеристики обратного рассеяния оптического волокна на двух длинах волни, запоминают их, после чего каждую из этих характеристик обратного рассеяния оптического волокна разбивают на одинаковые участки, для каждогоk-го участка по этим характеристикам определяют оценки длины биений оптического волокна на двух длинах волнии рассчитывают избыточную длину оптического волокна в модуле оптического кабеля наk-м участке. 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля.
Известны способы измерения избыточной длины оптического волокна в модуле в процессе изготовления модулей оптических кабелей [1-3]. Системы, реализующие данные способы позволяют измерять значение избыточной длины оптического волокна в модульной трубке по всей длине оптического модуля путём непрерывного сравнения скорости подачи пучка оптических волокон со скоростью модульной трубки. Эти способы могут быть использованы только при изготовлении оптического модуля. Соответственно, они эффективны только в том случае, если в дальнейшем исключена усадка полимерной трубки и, следовательно, дальнейшее изменение "избыточной длины". Однако, известно [4, 5], что говорить о неизменности избыточной длины оптического волокна в оптическом модуле на последующих производственных операциях можно, лишь когда полимерная оболочка оптического модуля (модульная трубка) жёстко связана с силовым элементом.
Известны способы измерений избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля базирующиеся на измерениях длины модульной трубки и оптического волокна короткого образца оптического модуля после его изготовления [6, 7]. Данные способы не позволяют оценивать распределения избыточной длины оптического волокна по длине оптического модуля, а дают некоторую выборочную оценку избыточной длины оптического волокна в оптическом модуле. Соответственно, они не позволяют выявлять на строительной длине оптического кабеля участки, на которых имеют место повышенные механические напряжения в оптических волокнах.
От этих недостатков свободен способ [8], согласно которому к оптическому волокну испытуемой строительной длины оптического кабеля подключают Бриллюэновский импульсный оптический рефлектометр (B-OTDR) и измеряют характеристику обратного Бриллюэновского рассеяния оптического волокна, по которой оценивают распределение локальных оценок избыточной длины оптического волокна в оптическом модуле вдоль длины оптического кабеля. Главное ограничение, присущее B-OTDR, связано с распространением диагностирующего излучения по сердечнику ОВ, что не позволяет выделять отдельные участки оптического волокна, подвергнутые изгибам [8, 9], и, следовательно, корректно оценивать локальную избыточную длину оптического волокна. Кроме того, применение B-OTDR ограничено сложностью его реализации и высокой стоимостью.
Известен способ измерения избыточной длины оптического волокна в оптическом модуле оптического кабеля в процессе климатических испытаний [10], согласно которому барабан с испытуемой строительной длиной оптического кабеля помещают в климатическую камеру, один конец испытуемой строительной длиной оптического кабеля выводят через шлюз климатической камеры и измеряют характеристики обратного релеевского рассеяния и поляризационные характеристики обратного релеевского рассеяния при нескольких значениях отрицательной температуры в климатической камере, для чего устанавливают в климатической камере отрицательную температуру , выдерживают барабан с испытуемой строительной длиной оптического кабеля при этой температуре в течение заданного интервала времени, после чего к оптическому волокну строительной длины оптического кабеля на выведенном из шлюза климатической камеры конце подключают импульсный оптический рефлектометр обратного релеевского рассеяния, с помощью которого измеряют и запоминают характеристику обратного релеевского рассеяния оптического волокна, затем вместо импульсного оптического рефлектометра обратного релеевского рассеяния к этому же оптическому волокну испытуемой строительной длины оптического кабеля подключают поляризационный импульсный оптический рефлектометр, с помощью которого измеряют и запоминают поляризационную характеристику обратного рассеяния оптического волокна, далее повторяют измерения при отрицательной температуре , измеренные характеристики обратного рассеяния оптического волокна разбивают на одинаковые участки, для каждого k-того участка по характеристикам обратного релеевского рассеяния определяют коэффициент затухания, а по поляризационным характеристикам обратного рассеяния длину биений оптического волокна при значениях температуры и , соответственно, для каждого k-того участка рассчитывают изменение коэффициента затухания и длины биений оптического волокна при изменении температуры от до и определяют оценки локальной избыточной длины для каждого k-того участка оптического волокна испытуемой строительной длины оптического кабеля при значениях температуры и , используя соотношения:
К недостаткам данного способа в первую очередь относится необходимость выполнения измерений как минимум при двух значениях температуры. При этом погрешность результатов измерений существенно зависит разности значений температуры, при которых определяются искомые оценки по представленным формулам. Эта разность должна быть достаточно большой, с тем чтобы избыточная длина волокна при температуре была мала по сравнению с избыточной длиной волокна при температуре . Необходимость измерения приращения потерь за счет уменьшения радиусов изгиба оптического волокна в модуле оптического кабеля с увеличением избыточной длины при низких отрицательных температурах исключает возможность его применения для оптических волокон с уменьшенными потерями на изгибах. И, наконец, данный способ практически нельзя реализовать в полевых условиях в процессе строительства и эксплуатации волоконно-оптических кабельных линий.
Наиболее близким к заявляемому является способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля [11], заключающийся в том, что измеряют и запоминают поляризационную характеристику обратного рассеяния оптического волокна, измеренную характеристику обратного рассеяния оптического волокна разбивают на одинаковые участки, для каждого k-того участка по этим характеристикам определяют оценку длины биений оптического волокна и рассчитывают избыточную длину оптического волокна в модуле оптического кабеля на k-том участке , при этом избыточную длину оптического волокна в модуле оптического кабеля рассчитывают по формуле:
Данный способ не позволяет исключить погрешности, вносимые скручиванием оптических волокон, которое имеет место при изготовлении модулей оптического кабеля, что ограничивает область его применения.
Сущностью предлагаемого изобретения является расширение области применения.
Эта сущность достигается тем, что согласно способу измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля измеряют и запоминают поляризационную характеристику обратного рассеяния оптического волокна, измеренную характеристику обратного рассеяния оптического волокна разбивают на одинаковые участки, для каждого k-того участка по этим характеристикам определяют оценку длины биений оптического волокна и рассчитывают избыточную длину оптического волокна в модуле оптического кабеля на k-том участке , при этом измеряют поляризационные характеристики обратного рассеяния оптического волокна на двух длинах волн и , запоминают их, после чего каждую из этих характеристик обратного рассеяния оптического волокна разбивают на одинаковые участки, для каждого k-того участка по этим характеристикам определяют оценки длины биений оптического волокна на двух длинах волн и , и рассчитывают избыточную длину оптического волокна в модуле оптического кабеля на k-том участке по формуле:
На чертеже представлена структурная схема устройства для реализации заявляемого способа.
Устройство содержит оптический кабель 1 с модулем 2 и оптическим волокном 3, поляризационный импульсный оптический рефлектометр 4, выход которого соединен со входом блока обработки и отображения данных 5. При этом, испытуемое оптическое волокно 3 оптического кабеля 1 расположено внутри модуля 2 оптического кабеля 1 и на ближнем конце оптического кабеля 1 оптическое волокно 3 оптического кабеля 1 соединено со входом поляризационного импульсного оптического рефлектометра 4.
Устройство работает следующим образом. С помощью поляризационного импульсного оптического рефлектометра измеряют поляризационные характеристики обратного рассеяния оптического волокна 3, расположенного в модуле 2 оптического кабеля 1, на двух длинах волн. Данные поляризационные характеристики обратного рассеяния оптического волокна 3 передают в блок обработки и отображения данных 8, в котором их запоминают. После чего, измеренные поляризационные характеристики обратного рассеяния оптического волокна 3 разбивают на одинаковые участки и для каждого k-того участка по поляризационным характеристикам обратного релеевского рассеяния оптического волокна 3 определяют оценки длины биений оптического волокна 3 для каждого k-того участка на двух длинах волн. А затем, для каждого k-того участка оптического волокна 3 по формуле (1) рассчитывают избыточную длину оптического волокна.
В отличие от известного способа измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля, которым является прототип, в заявляемом способе измерения выполняются на двух длинах волн, за счет чего исключена погрешность измерений, вносимая практически не зависящим от длины волны двулучепреломлением, обусловленным кручением оптического волокна. Это, по сравнению с прототипом, расширяет область применения предлагаемого способа измерений избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент US 4921413.
2. Патент US 4983333.
3. For Loose Tube Fiber and Fiber Ribbon Cabling - Excess Fiber Length Manufacturing Measurement System, www.betalasermike.com.
4. Авдеев Б.В., Барышников Е.Н., Длютров О.В., Стародубцев И.И. Изменение избыточной длины в процессе изготовления ВОК // Кабели и провода. - 2002. - №3(274). - с.32-34.
5. Авдеев Б. В., Барышников Е. Н. Проблемы корректного определения избыточной длины оптического волокна в оптическом кабеле// Электротехника, электромеханика и электротехнологии: Тез. докладов III международной конференции 1999 г., Россия, Клязьма. - М.: МЭИ, 1999 г, - с. 86-87.
6. Барышников Е. Н., Длютров О. В., Рязанов И. Б., Серебрянников С. В. Измерение избыточной длины волокна в оптическом модуле // Тез. докладов IV международной конференции по физико-техническим проблемам электротехнических материалов и компонентов 24-27 сентября 2001 г., Россия, Клязьма. - М.: МЭИ, 2001 г. - с. 40-42.
7. Патент CN101105559.
8. Корн В.М., Длютров О.В., Авдеев Б.В., Барышников Е.Н., О применении метода Мандельштам-Бриллюэновского рассеяния для измерений характеристик оптических кабелей// Кабели и провода, № 5 (288), 2004. - с. 19-21.
9. Акопов С.Г. Контроль бриллюэновским рефлектометром технологии производства оптических кабелей // Вестник связи, 2003. № 4.- с.136-138.
10. Патент RU 2562141.
11. Патент RU 2685066.
Claims (6)
- Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля, заключающийся в том, что измеряют и запоминают поляризационную характеристику обратного рассеяния оптического волокна, измеренную характеристику обратного рассеяния оптического волокна разбивают на одинаковые участки, для каждого k-го участка по этим характеристикам определяют оценку длины биений оптического волокна и рассчитывают избыточную длину оптического волокна в модуле оптического кабеля на k-м участке
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021114630A RU2763040C1 (ru) | 2021-05-24 | 2021-05-24 | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021114630A RU2763040C1 (ru) | 2021-05-24 | 2021-05-24 | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2763040C1 true RU2763040C1 (ru) | 2021-12-27 |
Family
ID=80039075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021114630A RU2763040C1 (ru) | 2021-05-24 | 2021-05-24 | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2763040C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4921413A (en) * | 1989-02-16 | 1990-05-01 | Siecor Corporation | Apparatus for controlling excess fiber length in a loose tube optical fiber buffer tube |
US4983333A (en) * | 1989-02-16 | 1991-01-08 | Siecor Corporation | Method for controlling excess fiber length in a loose tube optical fiber buffer tube |
US20090103879A1 (en) * | 2007-10-22 | 2009-04-23 | Adc Telecommunications, Inc. | Fiber Distribution Hub |
RU2641298C1 (ru) * | 2016-07-25 | 2018-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Способ увеличения срока службы оптического кабеля |
RU2644032C2 (ru) * | 2016-07-25 | 2018-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модульной трубке оптического кабеля |
RU2685066C1 (ru) * | 2018-02-15 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля |
-
2021
- 2021-05-24 RU RU2021114630A patent/RU2763040C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4921413A (en) * | 1989-02-16 | 1990-05-01 | Siecor Corporation | Apparatus for controlling excess fiber length in a loose tube optical fiber buffer tube |
US4983333A (en) * | 1989-02-16 | 1991-01-08 | Siecor Corporation | Method for controlling excess fiber length in a loose tube optical fiber buffer tube |
US20090103879A1 (en) * | 2007-10-22 | 2009-04-23 | Adc Telecommunications, Inc. | Fiber Distribution Hub |
RU2641298C1 (ru) * | 2016-07-25 | 2018-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Способ увеличения срока службы оптического кабеля |
RU2644032C2 (ru) * | 2016-07-25 | 2018-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модульной трубке оптического кабеля |
RU2685066C1 (ru) * | 2018-02-15 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8452135B2 (en) | Method and apparatus for measuring fiber twist by polarization tracking | |
EP3207340B1 (en) | Distributed brillouin sensing using correlation | |
JP2018054616A (ja) | マルチファイバ光学リンクをテストする方法 | |
JP7322960B2 (ja) | 光ファイバ試験方法および光ファイバ試験装置 | |
EP3475662B1 (en) | Calibration device for distributing sensing technologies | |
US20160266005A1 (en) | Methods and apparatus for simultaneous optical parameter measurements | |
CN113465528B (zh) | 基于光频域反射高速分布式应变测量系统和方法 | |
US5357333A (en) | Apparatus for measuring the effective refractive index in optical fibers | |
US20230044386A1 (en) | Optical fibre based measurment system, method of measuring parameters, and computer program product | |
RU2644032C2 (ru) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модульной трубке оптического кабеля | |
JP2018009799A (ja) | 光ファイバ評価治具及び光ファイバ評価方法 | |
RU2763040C1 (ru) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля | |
CA2972641C (en) | Birefringent multi-peak optical reference element and birefringent sensor system | |
US20230417630A1 (en) | Equipment and methods for evaluating the characteristics of spatial multiplex optical transmission lines | |
RU2624796C2 (ru) | Способ измерения распределения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля | |
CN104038281B (zh) | 非线性相位估计的长距离高分辨率光频域反射解调方法 | |
RU2685066C1 (ru) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в модуле оптического кабеля | |
JP6085573B2 (ja) | 分岐光線路の特性解析装置および分岐光線路の特性解析方法 | |
RU2641298C1 (ru) | Способ увеличения срока службы оптического кабеля | |
RU2562141C2 (ru) | Способ измерения избыточной длины оптического волокна в оптическом модуле оптического кабеля в процессе климатических испытаний | |
WO2002008718A1 (en) | Reflectometric insertion loss measurements for optical components | |
WO2023069492A1 (en) | Measuring fiber insertion losses in an optical fiber sensing system | |
CN205607564U (zh) | 一种消除1xn光开关影响的分布式光纤温度传感装置 | |
US11965758B2 (en) | Brillouin optical sensing device and optical sensing method | |
RU195647U1 (ru) | Оптический рефлектометр для ранней диагностики волоконно-оптических линий связи |