光時間領域反射率計とは何ですか?

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1990年代後半、OTDRの管理担当者と顧客コミュニティは、OTDRファイバー情報のデータ保存と分析のための独自のデータ技術を導入しました。この開発の背後にある主な意図は、真に普遍的であることでした。しかし、彼らはフォーマットの不規則性のいくつかを特定しました。すべてを解決した後 コミュニケーション 問題とさまざまなメーカー間の相互利用を可能にするために、デバイスは2011年に設立されました。ここで、この記事では、光時間領域反射率計の動作、仕様、長所と短所に関する詳細情報を提供します。

OTDR(Optical Time-Domain Reflectometer)とは何ですか?

Optical Time-DomainReflectometerの頭字語はOTDRです。これは、を区別するために利用されるオプトエレクトロニクスデバイスです。 光ファイバ 。これは、電子時間領域反射率計と光学的に類似しているデバイスです。この機器の主な目的は、光ファイバーの欠陥やクラストが原因で発生する光ファイバーを介した分散光またはバックミラー光を検出または観察することです。 OTDRは通常、光ファイバー信号の伝搬を監視します。




また、OTDRは、スプライス損失、ファイバー減衰、信号反射角などのいくつかの要因を分析するために使用されます。光ファイバからの信号伝送がある場合、信号にいくらかの反射があります。この結果、信号の減衰が発生します。これは、ケーブルの障害が原因で本質的に発生します。そのため、OTDRは、信号損失のレベルを知るために、光通信システムのツールを評価するためにも利用されます。

OTDRの働き

光時間領域反射率計は、ファイバにパルスを送信してファイバ内の信号損失を評価し、分散信号のレベルを計算するために使用されるテスト機器です。下の図から、光時間領域反射率計の動作原理を簡単に理解できます。



このデバイスには、レーザーと呼ばれる光源、サーキュレーターまたはカプラーのいずれかに接続されたレシーバーが含まれています。ファイバとカプラの接続は、フロントパネルコネクタを使用して調査中です。レーザーは小さくて非常に強い光ビームを生成し、これらのパルスは光カプラーを使用してファイバーリンクに移動します。このため、すべての信号がファイバに送信されることはありません。

それでも、カプラーを利用しているにもかかわらず、サーキュレーターを使用すると、信号伝送の損失をなくすことができます。サーキュレータは極端な指向性機器と見なされているため、信号全体をファイバに送ります。また、サーキュレータは分散信号を検出器内に送信します。光学時間領域反射率計でサーキュレータを使用すると、デバイスのダイナミックレンジが向上します。


光時間領域反射率計の操作

光時間領域反射率計の操作

しかし、サーキュレータの挿入は、カプラーの挿入に比べてデバイスのコストを増大させます。その結果、ファイバ内の光伝搬時に、吸収と レイリー分散 、送信信号で発生する損失はほとんどありません。これらに加えて、スプライサーによる損失はほとんどありません。いくつかのケースでは、屈折率の違いもトリガーします 光の反射 。この反射光はOTDRに向かって移動し、ファイバーリンクの特性を識別します。

光学時間領域反射率計の仕様

のいくつか OTDRの仕様 以下のように説明します。

デッドゾーン

これは、OTDRデバイスで観察される主な要因です。この距離ではケーブルが欠陥を正確に検出する機能を保持していないため、これはデッドゾーンと見なされます。しかし、なぜOTDRでデッドゾーンが発生するのかという疑問が生じるかもしれません。

この状況では、より多くの送信波が反射されると、光検出器で供給される電力は、後方分散された電力量よりも多くなります。これにより、デバイスが光でびしょ濡れになるため、飽和状態を超えるのに必要な時間はわずかです。

この回復期間中、機器は後方分散反射を識別する機能を保持していません。このため、不感帯は光学時間領域反射率計で形成されます。

OTDRの痕跡

反射された光は、反射率計の画面で追跡されます。下の写真では、OTDRデバイスの反射電力を観察できます。

OTDRトレース

OTDRトレース

写真では、x軸はファイバー接続の計算ポイント間の距離を示しています。一方、y軸は、反射波に含まれるパワーの光学レベルを示します。光時間領域反射率計の表現により、観測されたポイントのいくつかは次のように述べられています。

  • OTDRトレースのプラスの点は、ファイバーリンク接続とファイバーの欠陥で発生するフレネル反射によるものです。
  • ファイバー接続で発生する損失のため、OTDRトレースにシフトが発生します
  • OTDRの劣化部分はレイリー散乱の結果です。この分散は、ファイバの屈折率の不安定性の結果です。これは、ファイバでの信号の減衰の決定的な理由です。

光学時間領域反射率計の性能パラメータ

ザ・ OTDRのパフォーマンスパラメータ 主に2つの重要なパラメータを測定することで知ることができ、それらは動的範囲と測定範囲です。

ダイナミックレンジ –一般に、これは、フロントエンドコネクタにある後方分散光パワーとファイバのもう一方の端にある最大ピークレベルの差です。ダイナミックレンジの進化に伴い、ファイバリンクの最大損失量を知ることができます。

測定範囲 –このパラメータは、OTDRがファイバリンクを認識できる距離を計算します。この値は、送信されたパルス幅と 減衰

これらにより、OTDRが光通信ネットワークで利用される最も重要なデバイスであると結論付けることができます。しかし、いくつか存在します 光時間領域反射率計の欠点 OTDRデッドゾーンなど。

OTDRの種類

OTDRのタイプのいくつかは

フル機能のOTDR

これらは従来型であり、非常に豊富な機能を備え、より大きく、携帯性が最小限に抑えられています。これらは実験室で採用されており、バッテリーまたはACのいずれかを介して電力が供給されます。

ハンドヘルドOTDR

これらは、ファイバーネットワークの問題を分析および解決するために構築されています。これらは簡単に操作でき、最小重量タイプのOTDRです。

したがって、要件に従って完全なOTDRを実装することにより、最終的な結果が得られ、デバイスの良好なパフォーマンスを保証するトラブルシューティングの回答が提供されます。したがって、この記事では、光時間領域反射率計の動作、仕様、パラメーター、およびその背後にある原理を明確に説明しています。これらに加えて、何であるかも知っています 光学時間領域反射率計の利点