实验八-单模光纤损耗测试实验1
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
1、ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱 2、FC 接口光功率计 3、万用表 4、FC/PC-FC/PC单模光跳线 5、扰模器（可选） 6、连接导线
1台 1台 1台 1根 1台 20根
五、实验原理
在单模光纤中只传输LP 01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。
（8-1） A 10lg(P 1P 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R 1缠绕方法 (b)弯曲半径R 2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 0，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P 1和P 2，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P 1，填入表8-1中。
6
2中。
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8-1 2、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