光纤试验方法规范 第40部分：传输特性的测量方法和试验程序 衰减

ICSICS33.180.10

CCSM33

中华人民共和国国家标准

GB/T15972.40-20××

代替GB/T15972.40-2008

光纤试验方法规范

第40部分：传输特性的测量

方法和试验程序—衰减

Specificationsforopticalfibretestmethods

Part40:Measurementmethodsandtestproceduresfortransmission

characteristics—Attenuation

（IEC60793-1-40:2019,Opticalfibres—Part1-40:Measurementmethods

andtestprocedures—Attenuation，MOD）

征求意见稿

（本文件完成时间，2023-03-16）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

202x-XX-XX发布202x-XX-XX实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

GB/T15972.40-20××

前言

本文件按照GB/T1.1－2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件为GB/T15972《光纤试验方法规范》的第40部分。GB/T15972已发布以下25个部分：

——第10部分：测量方法和试验程序—总则；

——第20部分：尺寸参数的测量方法和试验程序—光纤几何参数；

——第21部分：尺寸参数的测量方法和试验程序—涂覆层几何参数；

——第22部分：尺寸参数的测量方法和试验程序—长度；

——第30部分:机械性能的测量方法和试验程序—光纤筛选试验；

——第31部分:机械性能的测量方法和试验程序—抗张强度；

——第32部分:机械性能的测量方法和试验程序—涂覆层可剥性；

——第33部分:机械性能的测量方法和试验程序—应力腐蚀敏感性参数；

——第34部分:机械性能的测量方法和试验程序—光纤翘曲；

——第40部分：传输特性的测量方法和试验程序—衰减；

——第41部分：传输特性的测量方法和试验程序—带宽；

——第42部分：传输特性的测量方法和试验程序—波长色散；

——第43部分：传输特性的测量方法和试验程序—数值孔径；

——第44部分：传输特性的测量方法和试验程序—截止波长；

——第45部分：传输特性的测量方法和试验程序—模场直径；

——第46部分：传输特性的测量方法和试验程序—透光率变化；

——第47部分：传输特性的测量方法和试验程序—宏弯损耗；

——第48部分：传输特性的测量方法和试验程序—偏振模色散；

——第49部分：传输特性的测量方法和试验程序—微分模时延；

——第50部分：环境性能的测量方法和试验程序—恒定湿热；

——第51部分：环境性能的测量方法和试验程序—干热；

——第52部分：环境性能的测量方法和试验程序—温度循环；

——第53部分：环境性能的测量方法和试验程序—浸水；

——第54部分：环境性能的测量方法和试验程序—伽玛辐照；

——第55部分：环境性能的测量方法和试验程序—氢老化。

本文件代替GB/T15972.40-2008《光纤试验方法规范第40部分:传输特性和光学特性的测量方法和

试验程序-衰减》,名称更改为《光纤试验方法规范第40部分：传输特性的测量方法和试验程序—衰减》。

与GB/T15972.40-2008相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：

a)增加了光纤衰减均匀性的规定（见3.4和4.4）；

b)增加了测量和试验的环境条件（见6）；

c)增加了B6类光纤中滤除高阶模细节规定（见A.2.2.4）；

d)更改了A1类多模光纤注入条件的适用光纤类型，不限于渐变折射率型（见附录A.2.3；见2008

年版A.1.3）；

e)增加了对A1类多模光纤衰减的测试长度细节规定（见A.2.3.1）；

f)更改了A1类多模光纤光学注入规定（见A.2.3.2；见2008年版A.1.3.2）；

g)增加了A1类多模光纤搅模器的示例（见A.2.3.3）；

h)更改了A2、A3、A4类多模光纤注入装置的适用光纤类型，不限于突变折射率型（见A.2.4；

见2008年版A.1.4）；

i)增加了方法A中A4类多模光纤的校准规定（见A.2.5.2）；

j)增加了方法B的校准规定（见B.2.3）；

k)更改了方法C测试的细节规定，将注的内容改为正文（见C.2.6，见2008年版C.1.5）；

l)更改了方法C试样处理细节规定，将注的内容改为正文（见C.3，见2008年版C.2）；

II

GB/T15972.40-20××

m)增加了方法C的校准规定（见C.4.6）；

n)增加了A1类短段多模光纤测量结果示例（见附录E）。

本文件修改采用IEC60793-1-40:2019《光纤第1-40部分：测量方法和试验程序-衰减》（英文版）。

本文件名称与IEC60793-1-40:2019名称不同，结构做了较多调整，附录F列出了本文件与IEC文件

的章条编号对照一览表。

本文件与IEC60793-1-40:2019技术性差异及其原因如下：

a)用等同采用的国家标准GB/T15972.10-2021、GB/T15972.22-2008、GB/T15972.43-2021替换

了IEC60793-1-1:2017、IEC60793-1-22:2001、IEC60793-1-43:2015；

b)增加了光纤衰减均匀性测量的规定，以便指导国内应用；

c)增加了测量和试验的环境条件，以便指导应用；

d)增加了B6类光纤滤除高阶模的细节要求，以便指导应用；

e)删除了结果中与方法C相关内容，避免与附录C的规定重复；

f)将附录E中的短段光缆更改为短段光纤，纠正了IEC文件中的描述错误。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由全国通信标准化技术委员会（SAC/TC485）归口。

本文件起草单位：

本文件主要起草人：

本文件的历次版本发布情况为：

——GB/T15972.4-1998的第4章；

——GB/T15972.40-2008。

III

GB/T15972.40-20××

引言

光纤的特性参数包括几何尺寸参数、机械性能参数、传输特性参数和环境性能参数等基本参数。国

际标准IEC60793-1-1《光纤测量方法和试验程序》系列标准规定了光纤的以上特性参数的试验方法，

并在国际上得到了广泛的应用与验证。根据国内技术发展的需要，国家标准GB/T15972修改采用IEC

60793-1系列标准，转化为适应我国标准体系的光纤试验方法部分标准。

GB/T15972《光纤试验方法规范》预期的结构和IEC对应的关系如下：

——第10部分：测量方法和试验程序—总则（对应IEC60793-1-1）；

——第20部分—第29部分：尺寸参数的测量方法和试验程序（对应IEC60793-1-20至IEC60793-1-

29）；

——第30部分—第39部分：机械性能的测量方法和试验程序（对应IEC60793-1-30至IEC60793-1-

39）；

——第40部分—第49部分：传输特性的测量方法和试验程序（对应IEC60793-1-40至IEC60793-1-

49）；

——第50部分—第59部分：环境性能的测量方法和试验程序（对应IEC60793-1-50至IEC60793-1-

59）。

本文件为GB/T15972《光纤试验方法规范》的第40部分。

光纤衰减是光通过光纤传播时光功率减小程度的一种度量，它取决于光纤的性质和长度，并受测量

条件的影响。衰减是直接影响传输距离和中继站间隔距离的远近。

IV

GB/T15972.40-20××

光纤试验方法规范

第40部分：传输特性的测量方法和试验程序

—衰减

1范围

本文件规定了光纤的衰减特性试验方法，确立了对试验装置、注入条件、程序、计算方法和结果的

统一要求。

本文件适用于对A类和B类光纤和光缆的衰减特性测量。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T15972.10-2021光纤试验方法规范第10部分：测量方法和试验程序总则（IEC60793-1-

1:2017，Opticalfibres—Part1-1:Measurementmethodsandtestprocedures—Generaland

guidance，MOD）

GB/T15972.22—2008光纤试验方法规范第22部分：尺寸参数的测量方法和试验程序-长度（IEC

60793-1-22：2001，Opticalfibres—Part1-22:Measurementmethodsandtestprocedures—Length

measurement，MOD）

GB/T15972.43—2021光纤试验方法规范第43部分：传输特性的测量方法和试验程序-数值孔径

(IEC60793-1-43：2015，Opticalfibres—Part1-43:Measurementmethodsandtestprocedures—

Numerricalaperturemeasurement，MOD）

GB/T33779.1—2017光纤特性测试导则第1部分：衰减均匀性

IEC61746-1光时域反射仪的校准第1部分：适用于单模光纤的光时域反射仪（Calibrationof

opticaltime-domainreflectometers(OTDR)–Part1:OTDRforsinglemodefibres）

IEC61746-2光时域反射仪的校准第1部分：适用于多模光纤的光时域反射仪（Calibrationof

opticaltime-domainreflectometers(OTDR)–Part2:OTDRformultimodefibres）

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

衰减attenuation

一段光纤上，相距L的两个横截面1和2之间在波长λ处的衰减A(λ)见公式（1）。

()

()=10…………(1)

()

𝑃𝑃1𝜆𝜆

式中：

𝐴𝐴𝜆𝜆�𝑙𝑙𝑙𝑙𝑃𝑃2𝜆𝜆�

A(λ)—波长为λ时的衰减，单位为分贝（dB）；

P1(λ)—通过横截面1的光功率，单位为瓦特（W）；

P2(λ)—通过横截面2的光功率，单位为瓦特（W）。

1

GB/T15972.40-20××

衰减系数（单位长度上的衰减）attenuationcoefficient

对于稳态条件下的均匀光纤，可定义单位长度衰减(即衰减系数)α(λ)见公式（2）：

A(λ)

α(λ)=…………(2)

L

式中：

A(λ)—波长为λ时的衰减，单位为分贝（dB）；

L—光纤长度，单位为千米（km）。

α(λ)值与选择的光纤长度无关，单位为分贝每千米（dB/km）。

注：衰减受测量条件影响，未加以控制的注入条件通常激励较高阶有损耗的模式，这种模式会产生瞬态损耗并导致

光纤衰减与光纤长度不成正比；加以控制的稳态注入条件使光纤衰减与其长度成正比。稳态条件下，能确定光纤

衰减系数，串接光纤总衰减可由各段光纤的衰减线性相加得出。

谱衰减模型spectralattenuationmodelling

由几个(3~5个)离散的波长测得的衰减值建立一个谱衰减模型用以预测光纤衰减系数。

点不连续性pointdiscontinuties

在连续的后向散射曲线上出现向上或向下的暂时性或永久性的局部偏移。

注：光纤不连续点的状况会随试验条件不同而变化（例如脉宽、波长和OTDR曲线方向等等）。光纤不连续点显示的

长度会比相应的脉宽长，但通常是大约等于脉冲宽度。关于这一点在光纤长度测量方法GB/T15972.22中有具体的

解释。

衰减均匀性attenuationuniformity

表征衰减系数沿光纤或光缆长度变化特性的量。衰减均匀性特性有时也可以用衰减不均匀性(at

tenuationnon-uniformity)来表征。

[来源：GB/T33779.1-2017，3.1]

4试验方法

概述

光纤衰减是光通过光纤传播时光功率减小程度的一种度量，它取决于光纤的性质和长度，并受测量

条件的影响。

测量光纤衰减特性有以下四种试验方法:

方法A：截断法；

方法B：插入损耗法；

方法C：后向散射法；

方法D：谱衰减模型法。

在以上方法中，方法A、方法B和方法C适用于所有的A类多模光纤和B类单模光纤的衰减测量，方法

C还可用作光纤长度、衰减、点不连续性和衰减均匀性的测量。方法D仅适用于B类光纤的测量。

方法A－截断法

截断法直接基于光纤衰减定义，在不改变注入条件的前提下测量出通过光纤两横截面的光功率P1(λ)

和P2(λ)，从而直接计算出光纤衰减。P2(λ)是光纤末端出射光功率；P1(λ)是截断光纤后截留段末端出射

的光功率。

2

GB/T15972.40-20××

根据测量原理，截断法不可能获得整个光纤长度上衰减的全部信息，在变化条件下也很难测出光纤

衰减变化。在某些情况下，其破坏性是截断法的一个缺点。

方法A-截断法应符合附录A的要求。

方法B－插入损耗法

插入损耗法是光纤衰减的替代测量方法，其基本原理类似于截断法，但P1(λ)是光注入系统的输出

光。

插入损耗法的测量精度不如截断法的高，但是对被测光纤和固定在光纤端头上的终端连接器具有

非破坏性的优点，因而，这一方法适合现场测量，并且主要用于对链路光缆的测量。

插入损耗法不能分析整个光纤长度上的衰减特征，但是，当预知了P1(λ)时，可以测量出在变化的

环境中（如温度或应力变化）光纤衰减连续变化的特征。

方法B-插入损耗法应符合附录B的要求。

方法C－后向散射法

后向散射法是光纤衰减的替代测量方法，该方法是一种单端测量方法，它测量从光纤中不同点后向

散射至该光纤始端的后向散射光功率来测量光纤的衰减。

后向散射法对衰减的测量受光纤中光传输速度和光纤后向散射特性的影响，其结果可能不是十分

精确，本方法需要分别从被试光纤的两端进行测量，并取两次结果的平均值作为光纤衰减的最终测量结

果。

后向散射法允许对光纤整个长度(或感兴趣的光纤段、或串联的光纤链)进行分析，甚至可以鉴别分

立的点（如接头、点不连续）。本方法也可用于光纤长度的测量。

采用方法C—后向散射法测量光纤衰减均匀性的方法见GB/T33779.1。

方法C—后向散射法应符合附录C的要求。

方法D－谱衰减模型法

谱衰减模型法可以作为B类光纤衰减的替代测量方法。

光纤的谱衰减系数可通过特征矩阵M和矢量v计算出来。矢量v包含了在几个(3~5个)预定波长(例如

1310nm、1330nm、1360nm、1380nm和/或1550nm)上测量的衰减系数。

第一种方法是由光纤或光缆提供者提供的该产品的特征矩阵，模型化谱衰减系数可以用矢量w表示，

矢量w见公式（3）的计算。

w=M×v……（3）

第二种方法是，如果M是普通矩阵，光纤或光缆提供者应提供一个修正因子矢量e，公式（3）变成

公式（4）。

W=w＋e……（4）

普通矩阵是能用于不同的光纤设计或生产厂家（假定是一种光纤类型）的特征矩阵，它可由标准体

和/或借助于标准体决定。每个光纤提供者可以同用户/最终用户或生产厂家比较他们的产品，其差别由

矢量e决定。

方法D—谱衰减模型法应符合附录D的要求。

5基准试验方法（referencetestmethod，RTM）

方法A-截断法是基准试验方法，用于对测量结果有争议时的仲裁。

6装置、测量和试验的标准大气压环境条件

附录A、附录B、附录C和附录D中规定了每一种试验方法的装置图和对所用仪器的相应要求。对设备

的校准要求见附录A、附录B和附录C中对应章节。

3

GB/T15972.40-20××

测量和试验的标准大气环境条件应符合GBT15972.10-2021中第6章的规定。

7试样和试样制备

试样长度

试样应是盘绕在光纤盘上的长度已知的光纤或光缆。

试样端面

试样的输入端面和输出端面应平整、光滑，端面与光纤轴应有很好的垂直度。

8程序

按照附录A、附录B、附录C和附录D中的要求进行。

9计算

方法A、方法B均用3.1和3.2中的式(3)和式(4)计算，方法C和方法D的计算方法按照附录C和附录D进

行。

10结果

测量结果报告应包括下列内容

——测试依照标准；

——试验名称；

——试样识别号；

——光源波长；

——试样长度；

——在规定波长上以dB表示的衰减和以dB/km表示的衰减系数以及谱衰减；

——光纤或光缆试样的类型；

——试验日期和操作人员。

报告中也可包括下列内容

——所用试验方法；

——使用的光源类型：中心（centroidal）波长和光谱宽度；

——所用的光注入方法和条件；

——所用主要测量设备；

——对B类光纤，模式滤波器或模式扰频器的绕圈尺寸和圈数；

——计算方法；

——失效或可接受的判据；

——应用程序中出现的任何偏差；

——试验装置最近校准日期。

4

GB/T15972.40-20××

附录A

（规范性）

方法A——用截断法测量衰减的特定要求

A.1概述

本附录规定了用截断法测量衰减的特定要求。

A.2装置

A.2.1通用的试验装置

衰减测定可在一个或多个波长上进行，也可在某一波长范围内测量谱衰减特性。适宜的试验装置框

图如图A.1和图A.2所示。

图A.1规定波长上测量衰减的试验装置

图A.2多个波长上测量衰减或谱衰减的试验装置

A.2.1.1通用光注入装置

图A.3是适用于所有光纤的光注入装置，在A.2.2、A.2.3和A.2.4中分别给出了对于每一种光纤的光

注入条件进一步的要求。

A.2.1.2光源

5

GB/T15972.40-20××

应采用稳定辐射的光源，如卤钨灯、激光器或发光二极管（LED）。依据测量类型选择合适的光源。

在测量过程中，光源位置、强度和波长应保持稳定。光源波长范围应满足光纤测量的需要，其谱线半幅

全宽（FWHM）应足够窄，例如小于10nm，以保证对光纤谱衰减特性有足够的分辨率。光纤输入端应与注

入光束对准，或者与注入光纤同轴连接。

图A.3芯轴直径实例

A.2.1.3光源波长

可以在一个或多个波长上进行测量，也可以在一定的波长范围内测量得到衰减谱。

A.2.1.4光检测组件

应采用一适当的装置将从被试光纤出射的全部光功率耦合进光检测器，例如：光学透镜系统、接有

尾纤的折射率匹配接头或与光检测器直接耦合的折射率匹配接头。对于带尾纤的光检测器，尾纤须有足

够大纤芯直径和数值孔径，以便接收从参考光纤和被试光纤出射的全部光。

在接收光强范围内和测量过程中，检测器应具有良好的线性和稳定性。典型组件包括接有前置放大

器的光生伏打型光电二极管。同步检测时应采用锁相放大器。

A.2.1.5信号处理

为了改善接收机信噪比，通常对光源进行调制。这时，应将光检测器连接到与光源调制频率同步的

信号处理装置上。检测系统应有良好的线性或具有已知的特性。

A.2.1.6包层模剥除器

包层中传输的光功率会对接收端的信号产生显著影响，故需采用包层模剥除器。

A.2.2单模光纤注入条件

A.2.2.1概述

单模光纤注入条件应足以激励起基模，滤去高阶模，剥除包层模。注入光纤的光功率在测量期间应

保持稳定。通常可以采用光学透镜系统或尾纤来激励被试光纤。

A.2.2.2尾纤

采用尾纤时，应在光源尾纤和被试光纤之间使用折射率匹配材料消除干涉效应。

A.2.2.3光学透镜系统

采用这种光注入技术时，应使用能使光纤注入端与注入光束重复对中并稳定固定的定位装置。为减

少光纤定位对注入功率的敏感性，可采用满注入方法。

6

GB/T15972.40-20××

A.2.2.4高阶模滤除器

为滤除关注波长范围内的高阶模，应采用诸如半径足够小的单个光纤圈（例如30mm）作为滤模器，

将截止波长移至关注的最短波长以下。对于弯曲不敏感的B6类光纤，可以绕更多圈数和更小半径，或截

断更长的长度（计算衰减时需考虑增加截断的试样长度），也可以采用在光纤试样前熔接一短段引导光

纤，或增加试样光纤长度。绕圈时半径不能小到引起波长相关的振荡出现。

A.2.2.5包层模剥除器

在沿光纤短距离传播时，包层模剥除器要确保在包层区域内传播的辐射模式不被检测到。包层模剥

除器通常由折射率大于或等于光纤包层折射率的材料组成，可以是一种折射率匹配液，用于浸泡在靠近

光纤端头处除去了涂覆层后的裸光纤。在某些情况下，光纤涂覆层可起包层模剥除器作用。

A.2.3A1类多模光纤注入条件

A.2.3.1概述

多模光纤光注入系统应避免注入高阶瞬态模式，使沿光纤的功率分布基本不变化，即达到稳态模分

布状态，从而使光纤衰减与长度近似成线性关系。通常采用滤模器滤模和几何光学注入的两种注入技术，

以获得稳态模分布注入条件。

应注意模式分布与试件长度有关。对于短段A1多模光纤光缆(小于1公里)，其模式分布可能不会达

到稳定状态。这将导致衰减值随着光纤长度减少而增加，其中长度的影响也和于光纤类型、反射条件等

相关。在这种情况下，衰减值应该从足够长光缆中测试。关于光缆长度的指导要求请参阅附录E中。

使用模式滤波器的装置见图A.3，每种模式滤波器见下文。

A.2.3.1.1滤模光纤

选用一根与被测多模光纤同类型的有足够长度的多模光纤作为滤模器，其典型长度不短于1km，注

入光经过这段光纤传输后光功率达到稳态模分布状态。

A.2.3.1.2芯轴形滤模器

还可选择将被试光纤以低张力在芯轴上绕几圈(典型为3～5圈)的芯轴形式滤模器，应选择合适的

芯轴直径以保证在被试光纤中激励的瞬态模受到足够的衰减，从而达到稳态模分布。

通过对均匀满注入激励下的长光纤和对采用芯轴滤模器的短光纤的输出光远场分布进行测量比较，

选择适当的芯轴直径，使两者的远场辐射数值孔径（按GB/T15972.43中的方法测量）相近，通常，应

使后者的数值孔径约为前者的94%~100%。

芯轴直径可能随光纤及涂覆层类型不同而不同，一般为15mm～40mm，在20mm长度内绕5圈光纤。可

选用不同的芯轴尺寸和芯轴排列方式。表A.1是芯直径不同的光纤通常选用的芯轴直径。

表A.1芯轴直径实例

光纤芯直径滤模器芯轴直径

µmmm

5025

62.520

10025

A.2.3.2几何光学注入

7

GB/T15972.40-20××

空间状态限制注入法(LimitedPhaseSpace，LPS)是使用光斑尺寸为被试光纤纤芯直径的70%、入

射锥角为被试光纤数值孔径的70%的光束来激励被试光纤，这是不会产生泄漏模（或非束缚模）的最大

几何注入的注入功率分布。例如对于50/125µm、数值孔径为0.20的渐变型折射率分布的多模光纤，LPS

注入条件为均匀的35µm光斑直径和0.14的数值孔径。

空间状态限制注入法的入射光束一般都是通过使用几何光学装置（如图A.4所示）获得的，应使入

射光束光锥的轴线与光纤的轴线对准，同时，应考虑到出射光束光斑的空间位置与所用的测量光波长有

关的因素影响。

图A.4采用空间状态限制的衰减测量注入装置

A.2.3.3搅模器

在进入滤模器前，应以光功率分布基本均匀的光源来激励，对于不能产生这种功率分布的光源，如

LED或激光器等等，应使用搅模器。搅模器是由适当的光纤组合而成（如依次由阶跃-渐变-阶跃型折射

率分布的光纤连接在一起）。

搅模器通常放置在光源和测试光纤之间，以控制注入条件，无特定的搅模器设计。需强调的是，搅

模器取决于在实际工程中使用的发射光学器件和光纤尺寸（纤芯直径和数值孔径)。

图A.5为搅模器的两种示例。

阶跃渐变阶跃

激光二极管和激光二极管或对

发射光学器件准的对接接头

测试光纤

熔接接头

激光二极管和激光二极管或对

发射光学器件准的对接接头

可选择的宏弯测试光纤

图A.5光纤搅模器的两种示例

A.2.4A2、A3和A4类多模光纤的注入装置

在图A.6、图A.7和图A.8中给出了对短距离光纤通常使用的注入装置实例。

8

GB/T15972.40-20××

图A.6透镜系统

图A.7注入光纤

图A.8搅模器（对于A4类光纤）

多模光纤衰减测量的重复性极其重要，在此给出了对其注入装置要求的详细说明，这类装置均可使

用商用的光学元件组装而成。应使光斑尺寸和注入光数值孔径满足表A.2中的要求。

9

GB/T15972.40-20××

表A.2A2、A3和A4类多模光纤的注入条件

光纤种类

特性A2.2A3A4

(玻璃纤芯、玻璃包层)(玻璃纤芯、塑料包层)(塑料纤芯、塑料包层)

=满注入的纤芯尺寸

光斑尺寸=纤芯尺寸=纤芯尺寸

(或使用搅模器的平衡模注入)

数值孔径=光纤最大数值孔径（见注2）=光纤最大数值孔径（见注3）=光纤最大数值孔径（见注3）

注1：对A2.1类光纤的要求尚在研究中。

注2：可以用2m长的与被试光纤同类型的一段光纤作为滤模器，对其进行满注入，并采取适当的包层模剥除措施，

用其输出光束激励被试光纤。

注3：可以用注2中所述的光注入方式，但对某些A3类和A4类光纤不需要包层模剥除器和滤模器。

A.2.5校准要求

A.2.5.1通用校准要求

波长应校准至±10nm范围内。

A.2.5.2A4类多模光纤的要求

对于A4类多模光纤，通常使用LED作为光源测量特定波长的衰减系数。由于一些聚合物材料的衰

减谱存在急剧变化的情况，需要进行额外的光学参数测试，尤其光源中心波长明显偏离预期波长时，

以便校准时考虑用宽谱光源测试衰减的影响。完整的特征参数可确保测量的重复性，同时能够避免下

列因素带来的负面影响:

-衰减测试失真

由于一部分光谱存在于低损耗波段，其他部分存在于高损耗波段，导致使用宽谱光源（如LED）

测试时会产生失真。如图A.9所示，高斯线“b”表示使用LED光源测试A4类多模光纤的衰减谱曲

线，曲线“a”表示预期的衰减谱曲线。为了适当考虑衰减谱潜在的急剧变化，应同时校准光源的中心

波长和谱宽，并且需要确保这两个特性能够满足被测光纤的测试要求。

-光谱滤波效应

当宽谱光在A4类多模光纤中传播时，在某些波长上，衰减相对较小，而其他波长上，衰减相对较

大。随着被测光纤长度的增加，被测LED光谱衰减最大值的波长向光纤最小衰减波长处偏移。图A.9

为通过不同长度A4类多模光纤的衰减谱曲线（曲线“b”为初始衰减谱曲线，即通过0米的光纤长

度)。

10

GB/T15972.40-20××

图A.9宽谱光源可能导致的塑料纤芯光纤衰减失真

A.3程序

A.3.1将被试光纤放入试验装置中，记录输出光功率P2(λ)。

A.3.2保持注入条件不变，将光纤截断至截留长度(例如离注入点2m)，记录截留的光纤的输出光功率

P1(λ)。

A.4计算

A.4.1根据P1(λ)和P2(λ)的测量结果，用3.1中的式(1)或3.2中的式(2)计算出截面1与截面2间光纤段

的衰减和衰减系数。

A.4.2使用几个波长上的衰减测量结果，通过诸如附录D中所描述的相互关系计算出谱衰减曲线。

11

GB/T15972.40-20××

附录B

（规范性）

方法B——用插入损耗法测量衰减的特定要求

B.1概述

本附录规定了用插入损耗法测量衰减的特定要求。

B.2装置

B.2.1通用的装置

适宜的试验装置框图如图B.1(校准时用)和图B.2(测量时用)所示。

偏置电路

参考光纤光检测器

光源注入系统12

放大器

电平测量P1

图B.1插入损耗法校准用装置

偏置电路

被试光纤

光检测器

光源注入系统12

放大器

电平测量P2

图B.2插入损耗法测量用装置

B.2.2试验装置要求

插入损耗法对试验装置的要求同方法A(截断法)对试验装置的要求类似。

分别见A.2.1中通用的试验装置要求和A.2.2、A.2.3、A.2.4中所有适宜的光注入要求。

此外，插入损耗法还要求使用非常精密的光纤耦合器件以便尽量减小光纤耦合损耗，确保得到精确

的测量结果。耦合器可以使用一种可目测检查的机械调节架或一种纤芯与纤芯对准用的微调器。

B.2.3校准

参见A.2.5。

B.3程序

B.3.1

12

GB/T15972.40-20××

参考光纤应该与被试光纤为同一类型，由连接器引起的损耗被包括在参考光纤的功率测量中。

B.3.2

采用与被试光纤为同一类型的短段光纤(例如2m，其衰减可以被忽略)作为参考光纤对装置进行初

始校准，获得参考输入光功率P1(λ)(如果参考光纤的衰减不能被忽略，则计算中应考虑参考光纤的衰

减)。

B.3.3

将被试光纤连接到装置上并进行耦合调节，使光检测器给出最大电平，记录输出光功率P2(λ)。

B.4计算

B.4.1

根据P1(λ)和P2(λ)的测量结果，用3.1中的式(1)或3.2中的式(2)计算出截面1与截面2之间光纤段的

衰减和衰减系数。

B.4.2

使用几个波长的衰减测量结果，通过诸如附录D中所描述的相互关系计算出谱衰减曲线。

13

GB/T15972.40-20××

附录C

（规范性）

方法C——用后向散射法测量衰减的特定要求

C.1概述

本附录规定了用后向散射法测量衰减的特定要求。

C.2装置

C.2.1概要

本方法使用的光时域反射计(OTDR)试验装置至少由以下几个部分组成，如图C.1所示。

光发射器

显示器信号处理器光分路器

盲区光纤被试光纤

（可选）

光接收器

图C.1光时域反射计试验装置框图

C.2.2光发射器

通常包括一个脉冲激光二极管，能提供一个或多个脉冲宽度和脉冲重复频率。除非在产品指标中作

详细说明，每一波长的谱宽应满足下列要求。

C.2.2.1

中心波长应在规定值的15nm以内。如果光源中心波长和规定波长差值大于10nm，应在测量结果报

告中指出。

光源均方根谱宽（RMSW）应不大于10nm，或者光源半幅全宽(FWHM)应不大于25nm。

如果谱衰减模型中采用OTDR的数据，实际中心波长应在规定值的2nm之内。水峰波长区域（1360

nm～1430nm）的光源谱宽不应大于10nm（FWHM）或6nm（RMSW）。

C.2.3注入条件

应提供一种方法将被试光纤（或盲区光纤）连接到仪器面板或光源尾纤上。

对于A类光纤，光源可能无法得到易于控制或适用于本试验方法的光注入条件，除非在产品规范中

另有规定，对衰减测量所使用的光注入条件应与用截断法测量时要求的条件相同。

C.2.4光分路器

耦合器/光分路器将光源输出光耦合到光纤，并将返回的后向散射光耦合到检测器。

C.2.5光接收器

通常包括光电二极管检测器，检测器的带宽、灵敏度、线性度及动态范围应与采用的脉宽和接收信

号电平相适应。

C.2.6脉宽和脉冲重复频率

14

GB/T15972.40-20××

OTDR应能提供可供选择的脉宽和脉冲重复频率(有时结合测距范围来选择)，以兼顾分辨率和测量

距离的需要。对于幅度很高的反射峰，应将脉冲重复频率或测距范围设置为能测量到此反射峰两倍以上

的距离，以防止出现“鬼影”反射峰，也可使用脉冲编码技术来防止出现这一现象。

在选择脉宽、脉冲重复频率和光源光功率时应注意，对于短距离测量，应选用短脉宽以提供足够高

的分辨率，但这又将限制测量时的动态范围和可测量的最大长度。对于长距离测量，可以将入射的峰值

功率增加到可能产生足够大非线性影响的功率水平之下，也可通过选用长脉宽以增加动态范围，但这又

将减小测量时的分辨率。

C.2.7信号处理器

如必要，可以使用对长时间测量信号进行处理的信号平均技术来提高信噪比。

C.2.8显示器

应将显示器组合进OTDR测量仪或者作为OTDR控制器的一部分。OTDR信号应以图形的形式显示出来，

其垂直分度标尺宜为分贝数，对应于往返光信号损耗之半的分贝数变化；水平分度标尺宜为用时延所转

化的距离，对应于往返光信号群时延之半的长度；光标等工具应能手动地或自动地测量所显示的全部或

部分的OTDR信号曲线。

C.2.9数据接口(可选)

仪器可提供显示曲线的硬拷贝，并能与计算机连接。

C.2.10反射控制器(可选)

为将高菲涅尔反射引起的接收器瞬时饱和降至最低限度，以减少每一反射点后光纤盲区范围，应采

用电子屏蔽或在耦合器/光分路器中采用适宜的方法。

为了减小光纤与OTDR连接处的初始反射对结果的影响，通常在OTDR连接器和被试光纤之间采用一

段盲区光纤。

C.2.11接头和连接器

为了将OTDR曲线的附加影响减至最小，OTDR所要求的任何接头或连接器应具有低插入损耗和低反

射(高回波损耗)。

C.3试样

试样为卷绕在光纤盘上或在光缆内、或是符合产品规范中规定的一根光纤。可在工厂或现场对单段

光纤或链路光纤进行测量。

应小心避免卷绕对点不连续或衰减测量引入人为的衰减，或者在长度或点不连续测量时引入明显

伸长。应使光纤端（如在线盘的最里层）导致的任何损耗在衰减系数的计算中能够忽略不计。

C.4程序

对于A1类或A2类光纤，用截断法进行谱衰减测量是更精确的方法。如果用这两种方法测得的结果有

差异，应以截断法的测量结果为准，除非在产品指标中作详细说明。

对于B类光纤，可以在多个波长上进行测量，用附录D中描述的关系得到谱衰减曲线。

用OTDR测量光纤或光缆的衰减和衰减系数的程序如下：

C.4.1光纤连接

将被试光纤连接到仪器上或盲区光纤(如采用)的一端，将盲区光纤(如采用)另一端连接到仪器上。

C.4.2参数设置

测量光纤衰减系数或长度时需要预知光纤的有效群折射率，如果此值未知，用光纤光缆长度的测量

程序（GB/T15972.22-2008中的方法B）测量确定。

15

GB/T15972.40-20××

在仪器中输入光源波长、脉宽、测距范围(包括长度分辨率)、有效群折射率以及信号平均次数(或

时间)等OTDR参数，仪器中可能已经预置了其中的某些参数。

C.4.3曲线显示

启动OTDR进行取样，调整仪器显示的后向散射信号，使曲线尽可能全屏幕显示,如需增加分辨率，

应调整图形的显示刻度，并尽量放大感兴趣的图形区域(在此过程中应注意正确地区分真实的信号和噪

声信号)。图C.2和图C.3是测量衰减时的完整OTDR曲线图，图C.4和图C.5是测量不连续点的OTDR曲线图，

其中图C.5是为增加分辨率而对不连续点区域放大的示意图。

C.4.4衰减测量

C.4.4.1第1步

如果使用了盲区光纤(如图C.2)，将光标置于试样始端反射脉冲上升边缘的一点，确定Z0，如试样

前无光纤或光缆段(如图C.3)，则Z0为零。

图C.2使用了盲区光纤的“均匀”样品的OTDR曲线

图C.3未使用盲区光纤的“均匀”样品的OTDR曲线

16

GB/T15972.40-20××

将光标置于试样曲线线性区段始端（紧挨近端），确定Z1，P1；

将同一光标或另一光标置于试样末端反射脉冲上升边缘的一点，确定Z2，P2。

如果由于不连续性极小而不易确定Z0和Z2的位置，就在该处加一个绷紧的弯曲并改变弯曲半径以帮

助光标定位；对于Z2的定位，如可能，切割试样远端，使那里产生反射。

如需要，切换到另一波长重复上述试验过程。

C.4.4.2第2步

应进行双向测量，将双向测量取得的数值进行平均，以消除后向散射特性随光纤长度变化的影响，

取双向测量的平均值作为衰减测量的最终结果。

C.4.5点不连续的测定

为了确定点不连续(而不是衰减不均匀性)的存在，应采用两种不同的脉宽观察有疑问的区域。如果

损耗或增益的形状随脉宽而变，则该异常情况是点不连续，否则要按照测量光纤或光缆衰减的程序进行

衰减不均匀性测量。另外，如果已知OTDR的脉冲形状和脉宽大小，就可以确定OTDR曲线上的某个异常情

况是否为一个不连续点。

当点不连续的偏离程度超出产品规范中指定的要求时，应将结果报告出来，报告时应描述点不连续

的种类（如视在损耗或增益、反射、持续时间等等）

对不连续点进行定位时，如图C.4所示，将光标置于不连续点处功率开始上升或下降的始端作为不

连续点的位置。通常对光功率下降型的不连续点较