实验八-单模光纤损耗测试实验

光纤光缆传输特性测试实验实验八单模光纤损耗测试实验一、 实验目的1、 学习单模光纤损耗的定义2、 掌握单模光纤弯曲损耗测试方法二、 实验内容1、测量单模光纤不同弯曲半径的损耗三、 预备知识1、了解单模光纤的特点、特性四、实验仪器TOC\o"1-5"\h\z1、 ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱 1台2、 FC接口光功率计 1台3、 万用表 1台4、 FC/PC-FC/PC单模光跳线 1根5、 扰模器（可选） 1台6、 连接导线 20根五、实验原理在单模光纤中只传输LP0模，没有多模光纤中各种模变换、模耦合及模衰减等问题，因此其测量方法也与多模光纤有些不同。对于单模光纤而言，随着波长的增加，其弯曲损耗也相应增大，因此对1550nm波长的使用，要特别注意弯曲损耗的问题。随着光纤通信工程的发展，最低衰减窗口1550nm波长区的通信必将得到广泛的运用。CCITT对G.652光纤和G.653光纤在1550nm波长的弯曲损耗作了明确的规定：对G.652光纤，用半径为37.5mm松绕100圈，在1550nm波长测得的损耗增加应小于1dB；对G.653而言，要求增加的损耗小于0.5dB。图8-1单模光纤弯曲损耗测试实验框图此处可不用扰模器，可其它东西实现光纤的弯曲也可。弯曲损耗的测量，要求在具有较为稳定的光源条件下，将几十米被测光纤耦合到测试系统中，保持注入状态和接收端耦合状态不变的情况下，分别测出松绕100圈前后的输出光功率P1和P2,弯曲损耗可由下式计算得出。

A10lg(P：P) (8-1)1 2相同光纤，传输相同波长光波信号，弯曲半径不同时其损耗也必定不同，同样，对于相同光纤，弯曲半径相同时，传输不同光波信号，其损耗也不同。由于按照CCITT标准，光纤的弯曲损耗比较小，在实验中采用减小弯曲半径的办法提高实验效果的明显性。实验测试框图如图8-1所示。(a)弯曲半径R1(a)弯曲半径R1缠绕方法(b)弯曲半径R2缠绕方法图8-2扰模器缠绕方法即先测量1310nm光纤通信系统光纤跳线没有进行缠绕时输出光功率P。，再测单模光纤跳线按照图8-2中两种方法进行缠绕时的光功率七和P2，即可得到单模光纤传输1310nm光波时的相对损耗值；同样，组成1550nm光纤传输系统，，重复上述操作即可得到单模光纤传输1550nm光波时的相对损耗值。六、实验注意事项1、 光源，光跳线的插头属易损件，应轻拿轻放，使用时切忌用力过大。2、 测量光纤弯曲损耗时，光纤在扰模器上缠绕不可拉得过紧。3、 不可带电拔插光电器件，要拔插光电器件，须先关闭电源后进行。七、实验步骤1、 用FC-FC光跳线将1550nm光发端机与光功率计相连，组成简单光功率测试系统。2、 连接导线：PCM编译码模块T661与CPLD下载模块983连接，T980与光发模块输入端T151连接。3、 接上交流电源线，先开交流开关，再开直流开关K01，K02，五个发光二极管全亮。4、 接通PCM编译码模块(K60)、CPLD下载模块(K90)，光发模块(K15)的直流电源。5、 用光功率计测量此时的光功率？「填入表8-1中。6、 将光纤按照图8-2中方法缠绕，，测得此时的光功率为七，填入表8-1中。波长(nm)缠绕方法一」、ff----一一一一13101550不绕(光功率uW)图8-2a(光功率uW)图8-2b(光功率uW)损耗图8-2a(dB)图8-2b(dB)表8-1光纤弯曲损耗比较表7、 依次关闭各直流电源、交流电源。拆除导线，光纤等光纤器件，将实验箱还原。8、 将测得的数据依次代入公式8-1中计算得出各弯曲损耗。9、 根据上述实验步骤，设计并完成1310nm单模光纤损耗测试实验。八、 实验报告1、 字迹工整、原理分析透彻；记录并整理数据，完成表8-12、 分析比较相同波长，不同曲率半径单模光纤的弯曲损耗3、 分析比较相同弯曲半径，不同波长单模光纤的弯曲损耗4、 对实验结果以及误差的分析正确九、 实验思考题1、