光纤光缆技术

实验报告书

指导教师：刘孟华、魏访

报 告 人：吴宁峰

组    员：吴思童 李金活 姜峰 曹健保 王鹏

实验时间：2014.06.08

光缆的接续

一、    实验目的：

通过接续盒将光缆接续。

二、    实验仪器：

准备工具、材料（接续盒、环割刀、光缆、工具、以表齐全，摆放整齐）。

三、    操作步骤：

1、         光缆开剥：

在开剥前检查光缆是否损坏，清洁光缆的端头，在光缆端头约1m处用割刀环切光缆外护套，割断外护套之后将外护套抽离（注意切伤光纤），剥去内护套露出加强芯、光纤束管。依次用棉纱、酒精加强芯、光纤束管擦拭干净。

2、         光缆端头及加强芯的固定安装

将光缆端头正确放到接续盒固定处，固定。

3、         光纤束管开剥

理顺光纤束管，确定光纤束管的拨开位置。用专用束管刀或钳使束管外部受伤，切勿伤及光纤。去掉束管时，顺着束管方向用力，剥除后用脱脂棉将光纤上的油膏轻轻擦拭干净，放在干净的作业台上。

4、         光纤预留盘：

把束管放入收容盘内，收容盘两端用尼龙扎带将束管固定在收容盘内，注意扎带不要太紧使光纤变形增加损耗。

5、         用相同的方法使另一个光缆接头同样处理。

6、         光纤熔接

保持作业台和熔接机的清洁，并打开熔接机设定好参数、预热。光纤接续要按顺序一一对应接续，不得交叉错接。

7、         光纤的盘纤

每接一管光纤要将接好的光纤编号收入收容盘内，收容时可从一端或两端向光纤保护管方向收容，将光纤保护管安全牢固的固定在光纤保护管的固定槽内。确认无误后盖上盘盖并测试。

8、         光纤接头盒的封装：

在进行光缆与接头盒的密封时，要先进行密封处的光缆护套的打磨工作，用纱布在外护套上垂直光缆轴向打磨，以使光缆和密封胶带结合得更紧密，密封得更好。接头盒上下盖板之间的密封，主要是注意密封胶带要均匀地防止在接头盒的密封槽内，将螺丝拧紧，不留缝隙

四：实验感想

通过这次实验我们初步了解到了光纤光缆的内部结构及各部分结构的作用，初步了解到了光缆的连续。

光纤的熔接

一、     实验目的：

通过熔接的方法使光纤无缝的接续在一起。

二、     实验仪器：

光纤熔接机、剥纤钳、光纤切割刀、清洁棉等。

三、     实验步骤：

1、             光纤处理

1)  套入热缩管。

2)  光纤涂面层的剥除

掌握平、稳、快三字剥纤法。“平”，即持纤要平。左手拇指和食指捏紧光纤，使之成水平状，所露长度以5cm为宜，余纤在无名指、小拇指之间自然打弯，以增加力度，防止打滑。“稳”，即剥纤钳要握得稳。“快”，即剥纤要快，剥纤钳应与光纤垂直，上方向内倾斜一定角度，然后用钳口轻轻卡住光纤，右手随之用力，顺光纤轴向平推出去，整个过程要自然流畅，一气呵成。

     3）裸纤的清洁

观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除，若有残留应重剥。如有极少量不易剥除的涂覆层，可用棉球沾适量酒精，边浸渍，边逐步擦除。

将棉花撕成层面平整的扇形小块，沾少许酒精（以两指相捏无溢出为宜），折成V”形，夹住已剥覆的光纤，顺光纤轴向擦拭，力争一次成功，一块棉花使用2～3次后要及时更换，每次要使用棉花的不同部位和层面，这样既可提高棉花利用率，又防止了探纤的两次污染。

2、     光纤的切割

裸纤的切割，首先清洁切刀和调整切刀位置，切刀的摆放要平稳，切割时，动作要自然，平稳，勿重，勿轻。避免断纤、斜角、毛刺及裂痕等不良端面产生。另外，合理分配和使用自己的右手手指，使之与切刀的具体部件相对应、协调，提高切割速度和质量。

3、             光纤的熔接

1）          打开熔接机电源，选择合适的熔接方式。光纤熔接机的供电电源有直流和交流两种，要根据供电电流的种类来合理开关。每次使用熔接机前，应使熔接机在熔接环境中放置至少15分钟。根据光纤类型设置熔接参数、预放电时间、时间及主放电时间、主放电时间等。及时清洁熔接机“V”形槽、电极、物镜、熔接室等。如没有特殊情况，一般选择用自动熔接程序。

2）          观察熔接中有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象，注意OTDR跟踪监测结果，及时分析产生上述不良现象的原因，采取相应的改进措施。如多次出现虚熔现象，应检查熔接的两根光纤的材料、型号是否匹配，切刀和熔接机是否被灰尘污染，并检查电极氧化状况，若均无问题，则应适当提高熔接电流。

3）          熔热缩管：

将热缩管移至熔接口，放进熔接机上的热缩槽中进行热缩固定。

四：实验感想

通过这次实验我们初步学会了光纤溶接，虽然第一次做失败了几次，但随着手法的熟练成功几率越来越大，相信以后到了工作岗位也能操作过来。

光纤损耗的检测

一、实验目的

1、了解光纤传输损耗的特性及其测量方法。

2、掌握用实验手段测量光纤传输损耗的方法和技巧。

二、实验仪器

激光发生仪，透镜，单色仪，塑料光纤，光功率计

三、实验原理（剪断法）

光耦合进多模光纤时会激励起很多模式，各个模式所携带的光能量不同，传输时的损耗也不同，模式之间还有能量转换，只有经过一个相当长的时间以后才能达到一种相对稳定的状态，此时称为稳态模式。对于多模光纤的测试，只有达到稳态模式分布以后才有意义。 要达到稳态分布，可以借助扰模器：采用强烈的几何振动，使多模光纤不需要很长的距离就能迅速达到稳态分布

测试框图：

计算公式：

a=10/L× lg（输出功率/输入功率）(dB/KM)

 a:损耗系数

四：实验感想

通过这次试验我们学会了用剪断法测量光纤的损耗，并学会了一些简单的处理问题的思路。

光时域反射计的使用

一、光时域反射计

通过对测量曲线的分析，了解光纤的均匀性、缺陷、断裂、接头耦合等若干性能的仪器。它根据光的后向散射与菲涅耳反向原理制作，利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息，可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等，是光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。

二、实验目的

使用光时域反射计测量一盘光纤的长度和平均损耗。

四、     实验原理

1、后向散射

在两个均匀介质的分界面上，当电磁波从一个介质中入射时，会在分界面上产生散射，这种散射叫做表面散射。在表面散射中，散射面的粗糙度是非常重要的，所以在不是镜面的情况下必须使用能够计算的量来衡量。通常散射截面积是入射方向和散射方向的函数，而在合成孔径雷达及散射计等遥感器中，所观测的散射波的方向是入射方向，这个方向上的散射就称作后向散射。

2、菲涅尔反射

光源和接受屏或二者之一距离反射屏为有限远时，所观察到的反射为菲涅尔反射

五、  测试方法

光时域反射仪（OTDR）测试法

光时域反射仪（OTDR）通过发送光脉冲进人输人光纤，由于受到散射粒子的散射，或遇到光纤断裂面产生菲涅尔反射，利用光束分离器将其中的菲涅尔反射光和瑞利背向散射光送入接收器，再变成电信号并随时间的变化在示波器上显示。

六：实验感想

通过这次试验，我们初步了解到了光时域反射仪的基本用法，并知道各部分参数所代表的含义，知道了怎么用仪器测量光损耗及光纤长度

OptiSystem仿真软件的使用

一、OptiSystem

OptiSystem (光通信系统设计软件)，是一款创新的光通讯系统模拟软件包，它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身，从长距离通讯系统到 LANS和MANS都使用。

二、实验目的

熟练地运用OptiSystem仿真软件，并用其进行一系列仿真实验。

三、布局设计图：

四、实验数据：

   

  从本设计案例中，我们可以利用OptiSystem提供的元件和分析功能设计并得到关于光源数据，通过调节示波器参数得到最佳图像。

第二篇：EDA实验报告4位全加器实验报告

EDA实验报告书