光纤宏弯传感器研究进展

从光纤宏弯曲损耗和微弯曲损耗的基本原理出发,介绍了光纤宏弯传感系统的构成和原理,对光纤宏弯传感器的研究现状进行了详细论述,分析了研究中存在的问题,提出了一种基于光纤宏弯传感的智能结构.     

标准单模光纤宏弯曲损耗的理论研究

文章给出了多包层标准单模光纤的宏弯曲损耗模型,这一损耗模型不仅适用于多包层单模光纤的宏弯曲损耗的计算,也适用于单包层单模光纤的宏弯曲损耗的计算.文章还讨论了弯曲半径及工作波长与单模光纤弯曲损耗之间的关系,并把这种关系与传统的弯曲损耗模型进行了比较,比较结果表明,单模光纤包层对弯曲损耗有很大的影响.此外,文章还运用模式耦合理论详细解释了廊(Whispering-gallery,WG)模对损耗振荡的影响.     

利用弯曲损耗法识别光纤

１弯曲损耗法原理弯曲损耗法应用的主要原理是光纤的弯曲损耗在１５５０nm波长上有较大的敏感。实验室测得的光纤弯曲损耗数据见表１。表１实验室测得的光纤弯曲损耗数据从表中可以看出，光纤在１５５０nm波长上的弯曲损耗会随着弯曲半径的减小而急剧增大，直至无法测出。因此，当给某根光纤制造一个微弯时，OTDR所测得的曲线上就会在相应位置出现大台阶，这时就可以容易地判断出该光纤了。２弯曲损耗法识别光纤弯曲损耗法识别光纤的测量系统如图１所示，其实现方法如下。（１）在局端按照光纤编号找出待割接或掏接的光纤，使用OTDR进行…     

光纤宏弯损耗性能影响因素的仿真研究

为了优选宏弯损耗敏感光纤,研发基于光纤宏弯损耗的光学器件,对影响单模光纤宏弯损耗的主要因素进行了理论分析和仿真研究。基于D.Marcuse和H.Renner提出的光纤宏弯损耗理论模型,选取SMF28、SMF28e和1060XP三种单模光纤,仿真研究了涂覆层、弯曲半径、光源波长、MAC值和弯曲圈数对光纤宏弯损耗性能的影响。结果表明:无涂覆层、带吸收层的单模光纤宏弯损耗随着波长增长而增大、随着弯曲半径增大而减小、随着圈数增多而增大、随着MAC值增大而增大;光纤的丙烯酸酯类涂覆层会引起宏弯损耗随弯曲半径变化发生振荡;MAC值是衡量光纤宏弯损耗敏感性能的指标,也是优选宏弯损耗敏感光纤的重要参数。因此,光纤宏弯损耗器件适合选用MAC值大的光纤,去除其涂覆层,增加吸收层,然后选择较长的波长、较小的弯曲半径和适当多的弯曲圈数。     

NGB入户光纤性能的研究

结合工程实际可知,用于NGB(下一代广播电视网)实现FTTH的入户光纤须具有较小宏弯损耗,提出传统单模光纤宏弯损耗的物理模型与经验模型,在此基础上,针对B6.B类光纤(弯曲不敏感光纤)与传统单模光纤的宏弯损耗特性进行了对比,前者更适于作为NGB未来的入户光纤。     

光子晶体光纤宏弯曲损耗特性的理论分析

利用有效折射率模型对全内反射型光子晶体光纤的宏弯曲损耗特性进行了理论研究,分析了光子晶体光纤的结构参量和弯曲半径对其宏弯曲损耗谱的影响,计算了某些结构参量的光子晶体光纤在1.5 5μm波长处的临界弯曲半径.研究表明,光子晶体光纤的弯曲损耗特性与其结构参量密切相关.     

基于OTDR的螺旋型分布式光纤传感器的研究

对基于光时域反射仪(OTDR)的螺旋型分布式光纤传感器的工作机理进行了分析,通过试验获得了光纤宏弯曲损耗-位移的拟合曲线,以及该曲线与工作波长、棒体直径的关系.研究结果表明:该螺旋型分布式光纤传感器具有监测量程大、定位精度高的特点,通过优化工作波长和棒体尺寸,可以进一步提高传感器的量程和性能.     

单模光纤宏弯损耗性能的试验研究

研究了两种光纤(SMF28和1060XP)在波长1310nm处、弯曲半径5~15mm范围内的宏弯损耗性能。观察到了两种光纤宏弯损耗整体都随着弯曲半径增大而减小,并伴有振荡现象,其中1060XP光纤对宏弯损耗更敏感。用耦合模理论解释了WGM(whispering-gallery mode)对光纤宏弯损耗振荡的影响。测量了1060XP光纤涂覆层黑化后的宏弯损耗,结果表明:将光纤涂覆层烤黑能够减轻光纤宏弯损耗振荡。     

ODN中光纤的宏弯损耗对ONU弱光的影响

通过对ONU弱光的ODN链路衰耗进行分析,发现ODN链路的下行衰耗严重超标的现象,在用OTDR进行故障定位、并测试光纤在相应波长的宏弯损耗后,得出光纤的宏弯损耗是导致ODN链路下行衰耗超标的原因;进一步对ODN链路的入户段光缆进行衰耗测试,从而验证了宏弯损耗是引起ONU弱光的主要原因。     

弯曲损耗不敏感光纤的国际标准及宏弯损耗测试

详细介绍了ITU-T和IEC有关弯曲损耗不敏感光纤标准的最新进展情况以及弯曲损耗不敏感光纤宏弯损耗的测试方法。     

基于双向OTDR测试的光传输网实时监测系统

基于现有的光信号处理技术、网络技术以及OTDR等设备设计并实现光传输网实时监测系统,提出基于双向OTDR测试来解决OTDR在长距离测量光缆线路时动态范围受限的问题,同时结合采用GIS等技术开发的光缆线路管理系统(FMMIS),进行对光传输网络的实时监测,实现了光纤中断故障的自动精确定位。     

一种基于小波变换的OTDR事件分析算法的研究

简单分析了用 OTDR卡进行光纤检测的原理 ,根据小波分析检测信号突变点的理论 ,提出了运用小波分析对光纤断点及反射事件准确定位的方法。理论分析和实例计算表明 ,这种方法对 OTDR曲线中反射事件尤其是断点的定位非常准确 ,是一种行之有效的方法     

OLT PON端口内置OTDR技术分析

摘要：伴随着“宽带中国”战略的推进,FTTx大规模部署,同时光纤故障检测需求越来越多,需要一种以较低成本实现PON故障检测,提高运维效率的解决方案。因此,研究了OLT PON端口内置OTDR 技术,分析比较了不同波长方案的实现和成本,重点提出了基于PON 端口内置OTDR 的PON 系统架构,给出PON 端口内置OTDR 技术的测试性能要求以及限制其对设备、通信业务影响的要求,从而使PON端口内置OTDR 能够满足运营商的PON运营检测需求,提高运维效率。     

对OTDR测试光纤链路某些问题的分析

文章从OTDR的测试原理出发,对怎样更精确地测试光纤长度、接头损耗等问题进行了分析,指出要注意OTDR测试光纤链路时与光端机的相互影响.     

Automation of an optical time domain reflectometer to measure lossand return loss

An optical time domain reflectometer (OTDR) is automated to measure transmission loss and return loss of individual faults as well as the entire fiber span. Experimental and field trail results confirm that this technique enables fiber testing and fault locating to be carried out at one location with little or no human intervention     

基于OTDR技术的高压输电导线断股和损伤检测

为了保证高压输电线路的正常运行,及时准确地 对输电导线的断股、损伤进行检测,提出了一种应用光 时域反射仪(OTDR)技术对输电导线断股、损伤进行分布式光纤传感检测的方法。基于OTDR技 术搭建了利用钢管模拟输电导线的模拟损伤试验系统,进行了高压输电导线断股、损伤 实物试验。高 压输电导线断股、损伤模拟试验及实物试验的结果表明,应用OTDR技术可以有效地识别出高 压输电导线的断股、损伤,并能够对损伤部位进行精确地定位。     

在最小二乘法模式下幻峰对OTDR测试光纤接头损耗的影响

描述了幻峰及其对OTDR测试光纤线路的影响,重点从理论上分析了OTDR在“最小二乘法”模式下的工 作原理,并对OTDR在“最小二乘法”模式和“两点法”模式下测试光纤接头损耗进行了比较。     

光纤传感技术在山体滑坡的应用

因边坡不稳定造成的山体滑坡一直是自然界较大的灾害,数十年来人们不断在寻求如何更好地监测滑坡的前期信息,并建立了一些常用监测方法,但其各有优缺点。随着光纤传感技术的发展,利用光纤来进行监测具有很多传统方法无法比拟的优点,该文阐述了光纤传感的基本原理,分析了光纤功率损耗、光时域反射(OTDR)、布里渊光时域射(BOTDR)、光纤光栅(FBG)及其衍生技术,提出了一种全新的、基于光时域反射技术的复合光纤装置及监测方法,它能实现高初始精度、大量程和滑坡运动方向的判定。     

基于菲涅耳反射的准分布式光纤温度传感器

基于菲涅耳反射原理和光时域反射(OTDR)技术,提出了一种新型的、结构简单的准分布式光纤温度传感器.传感器由两个端面抛光的光纤对接构成,并在两端面间隙中填充温敏材料.传感器周围温度变化改变温敏材料的折射率,从而引起菲涅耳反射强度的变化.将三个传感头串联,利用OTDR探测各传感器菲涅耳反射的微弱变化实现温度传感和传感器定位.在-30～80℃范围内,随着温度升高,该系统各个传感头的菲涅耳反射强度单调增大,且温度传感特性具有良好的重复性,同时具有极低的附加损耗.