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1、光纤熔接及损耗测量,实验的意义,实验目的,实验内容,数据处理与作业,实验意义,光纤技术是现代光通信、光传感以及分析测量领域的关键技术之一。本实验的目的是使学生认识光纤跳线、法兰盘、光纤熔接机、光纤端面检测仪及光功率计等光纤实验仪器，掌握相关光纤仪器应用操作技能，并深入理解光波导、光器件基本原理与技术的基础知识。同时通过系列实验过程培养学生学习、应用有关技术和器件的能力，为以后的学习工作打下坚实的基础。,认识光纤跳线、法兰盘、单模光纤、光纤熔接机、光纤端面检测仪、光功率计。 掌握跳线连接、光纤熔接机、光纤端面检测仪及光功率计的操作方法。 理论联系实际，锻炼同学们的实际动手操作能力。,实验目的,实
2、验内容,光纤跳线与接口连接,光纤熔接,光纤端面检测,光功率测量,一、光纤跳线与接口连接,光纤跳线用来做从设备到光纤布线链路的跳接线。有较厚的保护层，一般用在光端机和终端盒之间的连接。通常与法兰盘一起用。,光纤跳线主要分为两类： 单模光纤(Single-mode Fiber)和多模光纤(Multi-mode Fiber),一、光纤跳线与接口连接,光纤跳线使用方法及注意事项：,（1）光纤跳线两端的光模块的收发波长必须一致，也就是说光纤的两端必须是相同波长的光模块，简单的区分方法是光模块的颜色要一致。一般的情况下，短波光模块使用多模光纤（橙色的光纤），长波光模块使用单模光纤（黄色光纤），以保证数据传
3、输的准确性。,一、光纤跳线与接口连接,（2）相互连接的光纤之间用法兰盘固定其连接端口，且光纤端口类型必须完全相同，或者均为多模光纤端口，或者均为单模光纤端口。一端是多模光纤端口，而另一端是单模光纤端口，将无法连接在一起。（3）光纤在使用中不要过度弯曲和绕环，这样会增加光在传输过程的衰减。（4）光纤跳线使用后一定要用保护套将光纤接头保护起来，灰尘和油污会损害光纤的耦合。,一、光纤跳线与接口连接,二、光纤熔接,正常熔接过程步骤一 连接电源： 使用交流电源将交流/直流电源转换器安装至熔接机的正确位置。将交流/直流电源转换器推至熔接机的槽中并向里推直至锁定按钮发出咔哒声为止。使用交流电源电缆将交流/直
4、流电源转换器与交流电源(85-264V, 50/60Hz)相连。红色LED灯将会变亮。如果需要移除交流/直流电源转换器，按装卸电池按钮。,光纤熔接机、切割刀、剥线钳,二、光纤熔接,步骤二 制备光纤,(1)用蘸有酒精的纱布清洁光纤涂覆层，长度大约为从断面起100 mm。 (2)将光纤穿过热缩管。 (3)用剥纤钳剥去涂覆层，约30-40 mm左右。检查 : 操作完（3）、（4）后，拿好光纤，以免损坏裸纤。 (4)用另一块蘸有酒精的纱布清洁裸纤。 检查 : 务必使用纯度在 99%以上的 酒精。检查 : 每次清洁都要更换纱布。 (5)用切割刀切割光纤。 注 : 切割长度：f0.25mm 的光纤为8-1
5、6mm; f0.9mm 的光纤为16mm。 切割后绝不能清洁光纤。,二、光纤熔接,步骤三 放置光纤,(1) 将剥好的光纤轻放在V型槽中。 检查: 放置时光纤端面应处于V型槽（V-groove）端面和电极之间。不要使用光纤的尖端穿过V型凹槽。确保光纤尖端被放置在电极的中央，V型凹槽的末端。只在使用900m厚度覆层的光纤时使用端面板。250m厚度覆层的光纤不使用端面板。熔接两种不同类型的光纤时，不需要考虑光纤的摆放方向，也就是说每种光纤都可以摆放在S176熔接机的左边或者右边。,二、光纤熔接,(2)轻轻地盖上光纤压板，然后合上光纤压脚。（如下 图所示） (3)盖上防风罩。,图3 光纤清洁示意图,图
6、4 裸纤放置示意图,二、光纤熔接,步骤四 熔接操作,按 SET 键开始熔接。,注意：若出现故障提示，按提示信息操作。例如：若提示光纤太脏,则应取出光纤重新清洁切割后再放入熔接机进行熔接。,二、光纤熔接,步骤五 取出光纤,取出光纤前先抬起加热器的两个夹具抬起防风罩。机器自动对光纤进行张力测试(200g)。测试过程中，屏幕上会出现“张力测试”。张力测试结束后，在移除已接合光纤之前会显示出“取出光纤”字样。两秒后“取出光纤”会变为“放置光纤”。同时，熔接机会自动为下一次接合重设发动机。取出已接合光纤，轻轻牵引光纤，将其稍微拉直。小心处理已接合光纤，不要将光纤扭曲。,二、光纤熔接,步骤六 加强熔接点,
7、(1) 将热缩管中心移至熔接点，然后放入加热器中。 检查 : 要确保熔接点和热缩管都在加热器中心。检查 : 要确保金属加强件处于下方。检查 :要确保光纤没有扭曲。 (2)用右手拉紧光纤，压下接合后的光纤以使右边的加热器夹具可以压下去。 (3)关闭加热器盖子。,二、光纤熔接,（4）按 HEAT 按钮激活加热器。LCD 监视器在加热程序中 会显示出加热的过程。当加热就会听到嘟嘟声。 （5）待光纤冷却后，从加热器中移开光纤，检查热缩管以查 看加热结果。,图5 热缩管不同加热效果示意图,二、光纤熔接,三、光纤端面检测,光纤端面检测仪是用来检测光纤跳线等连接头的端面的清洁或损坏情况的仪器。如图6所示。,
8、图6 光纤端面检测仪,操作步骤,（1）连接好电源线并打开监测仪和显示器的电源开关。（2）在光纤端面监测仪上的光线插口上插入光纤连接头。（3）旋转监测仪上的调节旋钮，使显示器能清楚的显示光纤端面，查看端面是否有黑色斑点。若光纤的中心即纤心处有黑色斑点，证明该光纤连接头已损坏。若其他地方有斑点，则可用酒精棉等擦拭光纤端面并再次检测端面。可反复多次，直到端面清洁为止。（4）使用完毕后，关闭电源，安放好器材。,三、光纤端面检测,四、光功率测量,光功率计是用来测量光功率的。如图5所示。使用前需注意 1、估计光功率值，一般不能超过1W，即30dBm 2、连接接口，一般为FC接口,图7 手持式光功率计,1.按照连接光纤跳线的方法在光功率计上接入待测光源。 2.打开光功率计电源，按 键将光率计的波长选择调整到待测光源波长。并设置功率单位显示格式，即可得到待测光源的功率，并可选择dB、dBm和mW单位换算。,操作步骤,四、光功率测量,五、数据处理与作业,一）按要求处理好相关数据数据表格自拟,二）思考题,1、请分别画出单模光纤和多模光纤的三层结构以及尺寸大小。2、请写出光功率单位dBm与mw的换算公式，并将5dBm换算成mW是多少？,
