Es gibt zwei Methoden zur Messung von Verlust in optischen Fasern , die in nach G.651 und G.652 gelten als Referenzverfahren - das Faserbruchverfahren und das Einfügungsdämpfungsverfahren. In ihnen werden Verlustmessungen mit optischen Testern durchgeführt. Die Faserbruchmethode misst die Leistung P1 (in dBm), die durch die gesamte Faser fließt. Dann reißt die Faser in einer Entfernung von etwa zwei Metern von der Einstrahlungsstelle ab und die Leistung P2 (in dBm), die durch den verbleibenden kurzen Abschnitt der Faser übertragen wird, wird gemessen. Der Faserverlust ist definiert als die Differenz A (dB) = P1 (dBm) - P2 (dBm)
Verlustmessung nach der Faserbruchmethode
Die Faserbruchmethode bietet die höchste Genauigkeit, da der in die Faser eingebrachte Leistungsanteil unverändert bleibt. Ihr Nachteil besteht darin, dass die Integrität der Faser verletzt wird und sie während der Installation der Übertragungsleitung nicht verwendet werden kann. Daher ist das Verfahren der Einfügungsdämpfung häufiger. Dieses Verfahren misst zunächst die Referenzleistung P1 (in dBm). Dann wird die zu testende Faser oder Übertragungsleitung zwischen dem optischen Leistungsmesser und der optischen Strahlungsquelle eingefügt und der Wert der übertragenen Leistung P2 (in dBm) gemessen. Die Verlusthöhe wird als Differenz A (dB) = P1 (dBm) - P2 (dBm) definiert.
Messung der Einfügedämpfung Die Methode der Einfügedämpfung wird verwendet, um die Gesamtdämpfung einer Übertragungsleitung zu messen. Da die Leitungsenden meist weit voneinander entfernt sind, erfordern solche Messungen eine zusätzliche Kalibrierung des Laser- und Fotodetektormoduls. Die Fotoempfangseinheit des optischen Testers an Punkt A wird verwendet, um den Referenzwert der Strahlungsleistung der Lasereinheit zu messen, und das Fotoempfangsmodul des optischen Testers an Punkt B wird verwendet, um die zu messen über die Kommunikationsleitung übertragene Strahlungsleistung.
Zuerst misst der Bediener am Punkt A, der den Eingang und Ausgang des optischen Testers mit einem optischen Kabel verbindet, die Größe des Referenzsignals. Dann zieht er den Stecker des Kabels aus der Buchse des Fotodetektors und verbindet ihn mit der Buchse am Eingang zur Leitung. Der Bediener, der sich an Punkt B befindet, schließt seinen optischen Tester über ein optisches Kabel an den Line-Ausgang an und misst die Signalstärke. Dann meldet er über ein optisches Telefon (oder auf andere Weise) das Messergebnis an Punkt A an den Bediener. in dBm - Signal in dBm.
Messung von Verlusten in FOCL mit optischen Testern. Bei einem solchen Messschema tritt der Fehler aus folgenden Gründen auf:
- Instabilität der Strahlungsquelle
- Nichtlinearität der Multimeterskala
- unterschiedliche Empfindlichkeit der Fotodetektoreinheiten an verschiedenen Enden der Leitung
- Abweichung der Dämpfung bei Steckern vom Nennwert
Die kurzfristige Instabilität der Lasereinheit (zB laut Passdaten von AQ 2150) beträgt 0,02 dB, überschreitet aber in Wirklichkeit den Teilungswert ihrer Skala (0,01 dB) nicht. Die Stabilität der LED-Einheit ist höher als die der Lasereinheit, jedoch stellt sich bei deren Verwendung heraus, dass der Verlust in der Faser aufgrund der relativ großen Emissionsbandbreite der LED um etwa 5 % überschätzt wird (50 . .. 100 nm).
Auch die Nichtlinearität des optischen Testers im Bereich von 0 bis 30 dB überschreitet seinen Teilungswert nicht. Der Fehler, der sich aus der unterschiedlichen Empfindlichkeit der Photodetektoreinheiten ergibt, wird durch Vergleich ihrer Messwerte vor Beginn der Messung der Verluste in der Leitung und nach deren Ende eliminiert. Der größte Fehler entsteht dadurch, dass die genaue Höhe der Verluste in den Steckern nicht bekannt ist.
Wie Sie wissen, kann beim Verbinden von Steckverbindern „jeder mit jedem“ der Verlust an der Verbindungsstelle der Steckverbinder um einen Betrag von . vom Nennwert abweichen in der Größenordnung des Mittelwertes dieser Verluste (~ 0,2 dB). Diese Unsicherheit in der Verlusthöhe von Steckern wird den Hauptbeitrag zum resultierenden Fehler bei der Messung des Gesamtverlusts in der Leitung leisten.
Obwohl der Verlust in einer Singlemode-Faser unabhängig von der Ausbreitungsrichtung des Lichts ist, ist es üblich, den Leitungsverlust in beide Richtungen zu messen. Somit ist es möglich, einige systematische Fehler auszuschließen. Zum Beispiel, wenn versehentlich ein Multimode-Faser-Pigtail an eine Singlemode-Faser geschweißt wurde (in optisches Kabel ). Dann hängt der Leitungsverlust von der Lichtausbreitungsrichtung ab (d. h. mehr als der Messfehler), da der Transmissionskoeffizient von der Seite der Singlemode-Faser größer ist als von der Seite der Multimode-Faser. Oder es ist beispielsweise durch Mittelung der Ergebnisse von Verlustmessungen in entgegengesetzten Richtungen möglich, einen systematischen Fehler auszuschließen, der sich aus der unterschiedlichen Empfindlichkeit der Photodetektoreinheiten von Multimetern ergibt, die sich an verschiedenen Enden der Leitung befinden.
