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【摘要】文章从OTDR法测试机理出发，对工程和维护中光纤测试常见疑点现象进行分析，并对工程中如何提高光纤熔接质量和测试效果提出一些建议。
【关键词】OTDR光纤熔接损耗
一、问题的提出
在工程和维护实际中，通常使用OTDR法对光缆线路衰耗及接头损耗等进行测试，而在测试过程中常出现以下现象：（1）同一个光缆接头中的个别光纤熔接点，用OTDR从两个方向测量，出现“正负台阶”，有个别熔接点正负偏值较大，不同批次光缆纤芯接续时尤为明显；（2）OTDR测试曲线放大后，有些光纤部分段落有波浪状，甚至出现“鼓包”现象；（3）不同时间OTDR测试曲线的插损点数量有变化，长途光缆尤为明显。
二、原因分析
2.1OTDR测试原理
光在光纤中传输时产生两种反射：一种是由于纤芯纵向上局部折射率跳跃变化产生的菲涅尔反射光；另一种是由于纤芯内部存在直径小于光波长的材料密度不均匀区，各区域之间微弱折射率偏差产生的瑞利散射光。OTDR法就是通过检测瑞利背向散射光，观测和分析从光纤中返回入射端的背向散射光的脉冲变化，来测量光纤的总衰耗、局部损耗及接续衰耗等；也可通过检测瑞利散射光和菲涅尔反射光，来检测光纤长度及断点。
2.2光纤接头处“正、负台阶”现象分析
一般情况，两根光纤的参数不可能完全相同，因而其背向散射系数也不可能相同，如果两根光纤的模场直径（MFD）、相对折射率差不同，则两端的背向散射系数会有较大差异。由于OTDR测量光纤衰耗采用的是后向散射法原理，从光纤的任何一端测出的值均包括：光纤的熔接损耗值和由两根光纤模场直径差异造成的附加值。
熔接衰耗值主要是由两根光纤的参数不同以及施工工艺造成的，该值正是我们需要得到的数值。附加值是由两根光纤模场直径差异造成的。因为小模场直径光纤传导后向散射光的能力比大模场直径光纤的能力强，所以当这两种直径的光纤熔接时，用OTDR测试熔接损耗就会产生附加值，这是由OTDR的测量原理决定的。
光纤两端的背向散色系数的不同，在CRT屏幕上会显示出一个较大的台阶，台阶的向下或向上取决于测试方向，台阶的明显程度取决于两光纤的参数差异程度。
通过上述分析，可以认为用OTDR在单方向测试时出现的“负衰耗”现象是正常的，也是必然的。所以，根据光缆线路工程验收测试规范的要求，在工程上应当对OTDR的双方向实测值取代数平均值，目的就是将双方向的附加值中和，从而消除OTDR测试附加值的影响。
2.3OTDR测试曲线放大呈波浪状及“鼓包”的原因分析
2.3.1对OTDR曲线呈波浪状的分析
由于OTDR是对注入的光脉冲背向反射回来的光功率进行离散的抽样检测，检测之后描绘出相应的曲线，该曲线是由许多微小的折线构成，不同仪表因其性能、精度及使用年限不同对测试曲线的表现是不同的。
2.3.2对OTDR曲线呈“鼓包“的分析
随着技术的不断提高，OTDR测试仪表的精度也越来越高，OTDR测试曲线能反映出光纤上更多细微的变化。当光纤某处存在较大缺陷（如杂质、气泡等）时，“鼓包”现象在精密的仪表下就会显得比较明显。在工程中，一般取不大于0.05dB视为正常，不影响通信。
2.4不同时间OTDR测试出的插损点数量不同的原因分析
现在的OTDR精度都比较高，能测出十分细微的变化。由于每次测试的环境不同（温度、湿度等），光缆纤芯本身衰耗特性会略有变化；另外每次测试时，不同仪表的精度不同、初始状态不同、平均时间不同等因素，导致在仪表屏幕上显示的插损点数量就会有多有少。
三、相关建议
（1）在光缆采购中，尽可能要求光缆制造厂家采用同一批次的光纤进行生产，同时必须对光纤的的各种几何参数严加把关。（2）在工程和维护的OTDR测试中，无论测试光纤中继段损耗还是接头损耗，都必须采用双向代数平均值来衡量。（3）可从光缆配盘的角度进一步改善光纤熔接指标。今后在光缆线路工程设计时应尽可能采用标准盘长，施工时应充分考虑配盘对熔接损耗的影响。
参考文献
[1] YD 5121-2010.通信线路工程验收规范.中华人民共和国工业和信息化部发布，2010.
[2] YD/T 1588.2-2006.光缆线路性能测量方法.第二部.光纤接头损耗.中华人民共和国信息产业部发布，2006.
[3] YD/T 1001-1999.非零色散位移单模光纤特性.中华人民共和国工业和信息化部发布，1999.
[4] YD/T 901-2009.层绞式通信用室外光缆.中华人民共和国工业和信息化部发布，2009.
【关键词】OTDR光纤熔接损耗
一、问题的提出
在工程和维护实际中，通常使用OTDR法对光缆线路衰耗及接头损耗等进行测试，而在测试过程中常出现以下现象：（1）同一个光缆接头中的个别光纤熔接点，用OTDR从两个方向测量，出现“正负台阶”，有个别熔接点正负偏值较大，不同批次光缆纤芯接续时尤为明显；（2）OTDR测试曲线放大后，有些光纤部分段落有波浪状，甚至出现“鼓包”现象；（3）不同时间OTDR测试曲线的插损点数量有变化，长途光缆尤为明显。
二、原因分析
2.1OTDR测试原理
光在光纤中传输时产生两种反射：一种是由于纤芯纵向上局部折射率跳跃变化产生的菲涅尔反射光；另一种是由于纤芯内部存在直径小于光波长的材料密度不均匀区，各区域之间微弱折射率偏差产生的瑞利散射光。OTDR法就是通过检测瑞利背向散射光，观测和分析从光纤中返回入射端的背向散射光的脉冲变化，来测量光纤的总衰耗、局部损耗及接续衰耗等；也可通过检测瑞利散射光和菲涅尔反射光，来检测光纤长度及断点。
2.2光纤接头处“正、负台阶”现象分析
一般情况，两根光纤的参数不可能完全相同，因而其背向散射系数也不可能相同，如果两根光纤的模场直径（MFD）、相对折射率差不同，则两端的背向散射系数会有较大差异。由于OTDR测量光纤衰耗采用的是后向散射法原理，从光纤的任何一端测出的值均包括：光纤的熔接损耗值和由两根光纤模场直径差异造成的附加值。
熔接衰耗值主要是由两根光纤的参数不同以及施工工艺造成的，该值正是我们需要得到的数值。附加值是由两根光纤模场直径差异造成的。因为小模场直径光纤传导后向散射光的能力比大模场直径光纤的能力强，所以当这两种直径的光纤熔接时，用OTDR测试熔接损耗就会产生附加值，这是由OTDR的测量原理决定的。
光纤两端的背向散色系数的不同，在CRT屏幕上会显示出一个较大的台阶，台阶的向下或向上取决于测试方向，台阶的明显程度取决于两光纤的参数差异程度。
通过上述分析，可以认为用OTDR在单方向测试时出现的“负衰耗”现象是正常的，也是必然的。所以，根据光缆线路工程验收测试规范的要求，在工程上应当对OTDR的双方向实测值取代数平均值，目的就是将双方向的附加值中和，从而消除OTDR测试附加值的影响。
2.3OTDR测试曲线放大呈波浪状及“鼓包”的原因分析
2.3.1对OTDR曲线呈波浪状的分析
由于OTDR是对注入的光脉冲背向反射回来的光功率进行离散的抽样检测，检测之后描绘出相应的曲线，该曲线是由许多微小的折线构成，不同仪表因其性能、精度及使用年限不同对测试曲线的表现是不同的。
2.3.2对OTDR曲线呈“鼓包“的分析
随着技术的不断提高，OTDR测试仪表的精度也越来越高，OTDR测试曲线能反映出光纤上更多细微的变化。当光纤某处存在较大缺陷（如杂质、气泡等）时，“鼓包”现象在精密的仪表下就会显得比较明显。在工程中，一般取不大于0.05dB视为正常，不影响通信。
2.4不同时间OTDR测试出的插损点数量不同的原因分析
现在的OTDR精度都比较高，能测出十分细微的变化。由于每次测试的环境不同（温度、湿度等），光缆纤芯本身衰耗特性会略有变化；另外每次测试时，不同仪表的精度不同、初始状态不同、平均时间不同等因素，导致在仪表屏幕上显示的插损点数量就会有多有少。
三、相关建议
（1）在光缆采购中，尽可能要求光缆制造厂家采用同一批次的光纤进行生产，同时必须对光纤的的各种几何参数严加把关。（2）在工程和维护的OTDR测试中，无论测试光纤中继段损耗还是接头损耗，都必须采用双向代数平均值来衡量。（3）可从光缆配盘的角度进一步改善光纤熔接指标。今后在光缆线路工程设计时应尽可能采用标准盘长，施工时应充分考虑配盘对熔接损耗的影响。
参考文献
[1] YD 5121-2010.通信线路工程验收规范.中华人民共和国工业和信息化部发布，2010.
[2] YD/T 1588.2-2006.光缆线路性能测量方法.第二部.光纤接头损耗.中华人民共和国信息产业部发布，2006.
[3] YD/T 1001-1999.非零色散位移单模光纤特性.中华人民共和国工业和信息化部发布，1999.
[4] YD/T 901-2009.层绞式通信用室外光缆.中华人民共和国工业和信息化部发布，2009.