Comment utiliser l'OTDR ?

Réglage des paramètres OTDR

La mesure de fibre optique avec OTDR peut être divisée en trois étapes : paramétrage, acquisition de données et analyse de courbe. Les paramètres de mesure définis manuellement incluent :

1. Sélection de longueur d'onde (λ):

Étant donné que différentes longueurs d'onde correspondent à différentes caractéristiques lumineuses (y compris l'atténuation, le micro-courbure, etc.), la longueur d'onde de test suit généralement le principe de correspondance à la longueur d'onde de transmission et de communication du système, c'est-à-dire si le système est ouvert à 1550 longueur d'onde , la longueur d'onde de test est de 1550 nm.

Figure 1. Réglage des paramètres OTDR

2. Largeur d'impulsion:

Plus la largeur d'impulsion est longue, plus la plage de mesure dynamique est grande et plus la distance de mesure est longue. Cependant, la zone aveugle est plus grande dans la forme d'onde de la courbe OTDR et la période de largeur d'impulsion est généralement représentée par ns.

3. Plage :

La plage de mesure OTDR fait référence à la distance maximale d'échantillonnage des données obtenue par OTDR. La sélection de ce paramètre détermine la taille de la résolution d'échantillonnage. La meilleure plage de mesure est de 1.5 à 2 fois la longueur de la fibre optique à mesurer.

4. Temps moyen:

Le signal lumineux rétrodiffusé étant extrêmement faible, la méthode de la moyenne statistique est généralement adoptée pour améliorer le SNR. Plus le temps moyen est long, plus le SNR est élevé. Par exemple, un gain de 3 minutes augmentera la dynamique de 0.8dB sur un gain de 1 minute. Cependant, le temps d'acquisition de plus de 10min n'améliore pas le SNR de manière significative. Généralement, le temps moyen n'est pas supérieur à 3 minutes.

5. Paramètres de fibre optique :

Le réglage des paramètres de la fibre optique comprend le réglage de l'indice de réfraction, du coefficient de rétrodiffusion et du coefficient de rétrodiffusion η. Le paramètre d'indice de réfraction est lié à la mesure de distance et le coefficient de rétrodiffusion affecte les résultats de mesure de la réflexion et de la perte de réflexion. Ces deux paramètres sont généralement donnés par le fabricant de la fibre optique.

Une fois les paramètres définis, l'OTDR peut envoyer des impulsions optiques et recevoir la lumière diffusée et réfléchie par la liaison fibre. La sortie du photodétecteur est échantillonnée pour obtenir la courbe OTDR. La qualité de la fibre peut être comprise en analysant la courbe.

Tests OTDRting selon une analyse de l’Université de Princeton

Analyse de la courbe normale

Figure 2. Analyse de la courbe normale

Comme indiqué ci-dessus, pour déterminer si la courbe est normale.

La pente du corps principal de la courbe est fondamentalement la même, et la pente est faible, ce qui indique que la constante d'atténuation de ligne est faible et que l'inhomogénéité d'atténuation est bonne.

Le coefficient d'atténuation des fibres monomodes B1.1 et B4 doit être conforme au tableau suivant.

Tableau 1. B1.1 et B4 coefficient d'atténuation des fibres monomodes

Pour la fibre monomode B1.1, à une longueur d'onde de 1310 nm, une longueur de fibre continue ne doit pas dépasser 0.1 dB de point de discontinuité, à une longueur d'onde de 1550 nm, une longueur de fibre continue ne doit pas dépasser 0.05 dB de point de discontinuité. Pour la fibre monomode B4, à une longueur d'onde de 1550 nm, une longueur de fibre continue ne doit pas dépasser 0.05 dB de point de discontinuité.

Acourbe anormale

1. Courbe à grandes marches

Figure 3. Courbe à grandes marches

Comme indiqué ci-dessus, il y a des « étapes » évidentes. S'il s'agit d'un joint, cela signifie que le joint n'est pas qualifié ou que la fibre est trop petite ou extrudée dans le rayon de courbure du plateau de fusion ; s'il ne s'agit pas d'un joint, cela signifie que le câble est extrudé ou fortement plié.

2. La courbe a une grande pente

Figure 4. grande pente

Comme indiqué ci-dessus, la pente de cette section de la courbe est nettement plus grande, ce qui indique que la qualité de cette section de la fibre n'est pas bonne, plus la atténuation.

3. Rupture non réfléchissante à l'extrémité de la courbe

Figure 5. Pause non réfléchissante

Comme indiqué ci-dessus, il n'y a pas de rupture de réflexion à la fin de cette courbe, ce qui signifie que l'extrémité distale de cette fibre n'est pas de bonne qualité ou que la fibre distale est cassée ici.

4. Identification et traitement des pics fantômes (fantômes)

Figure 6. Identification de pic fantôme (fantômes)

Figure 7. Éliminer les pics fantômes (fantômes)

Identification des pics fantômes (fantômes) : les fantômes sur la courbe ne provoquent pas de perte évidente (Figure 6) ; la distance entre le fantôme et le début de la courbe est un multiple de la distance entre l'événement de réflexion forte et le début et devient symétrique (Figure 7).

Éliminez les pics fantômes (fantômes) : sélectionnez des largeurs d'impulsion courtes et ajoutez une atténuation dans l'extrémité avant fortement réfléchissante (par exemple, sortie OTDR). Si l'événement à l'origine de la rémanence se situe à l'extrémité de la fibre, vous pouvez "faire un petit coude" pour atténuer la lumière réfléchie vers le début.

5. Traitement de gain

Figure 8. Gagnant

Un gainer peut être généré sur la courbe OTDR, comme le montre la figure 8. Un gain positif est formé parce que la fibre après le point de fusion produit plus de lumière diffusée vers l'arrière que la fibre avant le point de fusion.

En fait, la fibre est à perte de fusion à ce point de fusion. Cela se produit souvent lors de la fusion de fibres avec différents diamètres de champ de mode ou différents coefficients de rétrodiffusion, il est donc nécessaire de mesurer dans les deux sens et de faire la moyenne des résultats comme cette perte de fusion. Dans la maintenance pratique des câbles à fibres optiques, la perte d'épissure moyenne est ≤ 0.08 dB.

Figure 9. Réflectomètre optique de domaine temporel

Précautions

1. Discrimination simple de la qualité de la fibre optique :

Normalement, la pente du corps principal de la courbe optique (un seul ou plusieurs câbles optiques) testée par OTDR est fondamentalement la même. Si la pente d'une certaine section est grande, cela indique que l'atténuation de cette section est grande. Si le corps principal de la courbe a une forme irrégulière, une grande fluctuation de pente, une flexion ou une forme d'arc, cela indique que la qualité de la fibre est sérieusement détériorée et ne répond pas aux exigences de communication.

2. Sélection de la longueur d'onde et test simple et double direction :

La distance de mesure de longueur d'onde de 1550 est plus longue, 1550nm que la fibre de 1310nm est plus sensible à la flexion, 1550nm que l'atténuation de longueur d'unité de 1310nm, 1310nm que la mesure de 1550nm de la soudure ou de la perte de connecteur est plus élevée. Lors de la maintenance proprement dite des câbles optiques, les deux longueurs d'onde sont généralement testées et comparées. Le phénomène de gain positif et la ligne de surdistance doivent être analysés et calculés dans deux directions pour obtenir une bonne conclusion de test.

3. Nettoyage des joints :

Avant de connecter le connecteur sous tension de la fibre optique à l'OTDR, il doit être soigneusement nettoyé, y compris le connecteur de sortie de l'OTDR et le connecteur sous tension mesuré.

Sinon, la perte d'insertion est trop importante, la mesure n'est pas fiable, la courbe est bruitée, voire rend la mesure impossible, et cela peut endommager l'OTDR. Évitez les agents de nettoyage ou les solutions d'adaptation d'indice de réfraction autres que l'alcool car ils peuvent dissoudre l'adhésif à l'intérieur du connecteur de fibre.