OCI-V是一款快速檢測(cè)光學(xué)器件損耗、色散和偏振等相關(guān)參數(shù)的光矢量分析系統(tǒng)。其原理是采用線性掃頻光源對(duì)待測(cè)器件進(jìn)行掃描，并結(jié)合相干檢測(cè)技術(shù)獲取待測(cè)器件的瓊斯矩陣，進(jìn)而獲得器件插損、色散、偏振相關(guān)損耗、偏振模色散等光學(xué)參數(shù)。該系統(tǒng)采用獨(dú)特光路設(shè)計(jì)以及先進(jìn)算法，實(shí)現(xiàn)智能校準(zhǔn)，操作簡(jiǎn)單，極大節(jié)省測(cè)試時(shí)間。

當(dāng)我們?cè)趯?shí)際場(chǎng)景中測(cè)試光纖的時(shí)候，光纖都會(huì)不可避免地被彎曲，當(dāng)彎曲半徑小于光纖的最小彎曲半徑后，光的傳輸途徑會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變，在彎曲處有一部分光會(huì)從基模中泄露，滲透到包層或穿過(guò)包層成為輻射模向外傳輸而引起光功率減小，從而產(chǎn)生彎曲損耗，其產(chǎn)生機(jī)理是因?yàn)楣饫w中傳輸光不滿足全反射條件。其中彎曲半徑越小，因彎曲而帶來(lái)的彎曲損耗就會(huì)越大，且在彎曲半徑相同時(shí)，不同波長(zhǎng)下測(cè)試的彎曲損耗會(huì)不同，本文借助于OCI-V能夠測(cè)試光器件在不同波長(zhǎng)下?lián)p耗的特點(diǎn)，對(duì)光纖進(jìn)行不同彎曲狀態(tài)下的損耗測(cè)試。

損耗測(cè)試

實(shí)驗(yàn)裝置如圖1.所示，將被測(cè)光纖纏繞在不同直徑的橡膠棒上，每種直徑的橡膠棒上纏繞不同圈數(shù)的光纖，使用OCI-V的透射模式測(cè)試光纖在不同波長(zhǎng)下的彎曲損耗，該儀器能有效測(cè)量的波長(zhǎng)范圍為1528nm-1612nm。

將待測(cè)光纖兩個(gè)接頭分別接入OCI-V的透射端口，測(cè)試光纖在沒(méi)有彎曲狀態(tài)下的初始損耗，測(cè)試結(jié)果如圖2所示，可以看出待測(cè)光纖在沒(méi)有彎曲時(shí)的平均損耗約為0.65dB，且在不同波長(zhǎng)下的損耗基本一致。

分別測(cè)試待測(cè)光纖纏繞在直徑50mm、20mm、10mm和5mm的橡膠棒上，每種橡膠棒分別纏繞1圈、2圈和5圈。表1.為測(cè)試待測(cè)光纖纏繞在直徑20mm、10mm和5mm的橡膠棒上，每種橡膠棒分別纏繞1圈、2圈和5圈，不同波長(zhǎng)下的彎曲損耗情況，表中的損耗值為光纖彎曲帶來(lái)的附加損耗值，是減去初始損耗后的結(jié)果。

從表中可以看出纏繞直徑越小，纏繞圈數(shù)越多，待測(cè)光纖的彎曲損耗越大，在相同纏繞直徑和纏繞圈數(shù)時(shí)，彎曲損耗會(huì)隨著波長(zhǎng)的加長(zhǎng)而增大。

圖3. 彎曲直徑10mm時(shí)在不同波長(zhǎng)下的損耗

圖3.是直徑10mm，纏繞1圈和2圈時(shí)不同波長(zhǎng)下彎曲損耗的測(cè)試結(jié)果，從圖中可以看出不管是纏繞1圈還是纏繞2圈，彎曲損耗都會(huì)隨著波長(zhǎng)的加長(zhǎng)而增大，纏繞2圈帶來(lái)的彎曲損耗約是纏繞1圈的兩倍，兩者在不同波長(zhǎng)下彎曲損耗曲線趨勢(shì)表現(xiàn)為一致。由于OCI-V精準(zhǔn)測(cè)試插損的動(dòng)態(tài)范圍為0dB-45dB，當(dāng)纏繞5圈后，在長(zhǎng)波長(zhǎng)下的彎曲損耗超出儀器測(cè)試動(dòng)態(tài)范圍，出現(xiàn)震蕩現(xiàn)象，導(dǎo)致1570nm波長(zhǎng)以后的損耗曲線趨勢(shì)和纏繞1圈2圈不一致。

測(cè)試結(jié)論

使用OCI-V可以測(cè)試出光纖在不同波長(zhǎng)下的彎曲損耗情況，彎曲損耗會(huì)隨著彎曲半徑的減小或纏繞圈數(shù)的增加而增大，在同一種彎曲狀態(tài)下，彎曲損耗隨著波長(zhǎng)的加長(zhǎng)而增大。通過(guò)OCI-V可以快速測(cè)試出光鏈路在不同波長(zhǎng)下的損耗特性，為設(shè)計(jì)制造光鏈路提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

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