otdr工作原理及应用(附件)【字数：9828】
摘 要现代人的生活已经越来越离不开网络，网络不仅融入到人们的衣食住行，还关系到医疗，交通，教育等方面。所以能够确保网络畅通，并且在网络出现异常时及时修复，是非常重要的事情。本课题需要掌握OTDR的工作原理以及内部结构。能够结合数据,对OTDR的性能进行,例如测试精度、测量范围、工程应用等。通过对菲涅尔反射以及瑞利散射的了解,梳理思路,并且掌握使用OTDR仪器，以此可以对其长度进行衡量,可以知道通信的光纤传输强弱,并且对有问题的地方进行准确定位等。最后,结合现在工程实际的应用给出合理性的建议。比如任选两款目前市场上主流OTDR的仪器,对两款产品分别测量,对测量的数据进行整理收集，采用对比分析,这样不仅可以达到对OTDR在工程中运用的理解，也可以提高自己的面对问题时的解决能力。
目 录
第一章 绪论 1
1.1OTDR的发展 1
1.2OTDR的介绍 1
第二章 OTDR的原理 3
2.1工作原理 3
2.2 测试原理 5
第三章 OTDR的结构 6
3.1内部结构 6
3.2工作流程 8
第四章 OTDR的性能 9
4.1性能对比 9
4.2OTDR曲线分析 10
第五章 实际应用 12
5.1 应用领域 12
5.2施工方法 12
5.3施工建议 13
结束语 14
致 谢 15
参考文献 16
第一章 绪论
1.1OTDR的发展
通信行业的不断发展，使得OTDR产业也在同步快速成长。上个世纪80年代，原电子部41和23所，还有原邮电北京仪表研究所的，经过他们的一起努力奋斗，就有了OTDR产品。只不过当时在中国市场还是没有多少知名度。当时国外的OTDR对于中国的市场来说，占有率很高，例如安捷伦，安立，泰克等多种不同的品牌。中国需要加快脚步，跟上时代的步伐。OTDR不仅可以检测出光纤上的损伤和弯曲等问题，还可以定位分析故障原因。这些功能让其迅速成为通信行业的宠儿。
现在已经步入了4G时代，网络成为大家生活必不可少的东西。因 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
为通信对于大家越来越重要，一旦光缆通信出现问题，不仅会影响大家正常的工作，生活和学习，还会对很多各行各业带来巨大的影响和严重的经济损失。所以，及时有效处理光缆问题，是非常重要的。因此， OTDR的性能至关重要。必须要保证，在抢修电缆的过程中，仪器能够很好的工作，发挥它的作用。目前5G时代即将到来，未来光网络将会越来越快并且复杂。
目前中国在通信领域的的发展，在朝着更快速更便捷的方向成长。需要不断完善通信体系，积极自主创新，开发自身的各种平台的使用。通过更多优秀的工程人员和创新人员的努力，我们将会推动通信行业的不断进步和发展，走在通信行业的前沿，也为中国的不断发展添砖。
1.2OTDR的介绍
OTDR翻译过来是：光时域反射仪。OTDR是光电一体化的精密仪表。当一束光线在光纤中进行传输时,瑞利散射会产生散射，菲涅尔反射也会产生散射，他们两个所产生的散射叫背向[1]。在大家平时马路上看到的施工的人员对路下面的光缆进行维修，有时候是安装一类的，都会用到OTDR。OTDR可以对路下面的光纤进行纤长的测量，光线的衰弱和接头是否有问题，或者是故障问题都可以检测的出来。它的基本原理说起来很复杂，又很专业。不好理解，其实就是光纤中会有很多散射，比如什么后向，前向等等.因为这些原因造成光纤在传输的时候会有损耗。例如结构不合理造成的缺陷损耗。这些散射也会受到一些环境的影响。如果温度变高或者变低，又或者是被什么力拉着时，散射都会出现不一样的现象。若果想要知道有什么信号干扰到了，就要用OTDR检测光纤长度和和之前的一些损耗，最终来判断。
瑞利散射:光纤在传输的时候总会有比光纤还小的微粒，如果遇到这些微粒，他就会扩散到周围[2]。这对于光纤来说，就会有一些损失。有了这些损失，自然功率就会受到影响。这个散射呢，有一些固有的特性：它的进来和出去的波长一样长。入射时的功率和光本身的功率是一样的。
菲尼尔反射:就是我们物理最开始学习的反射。光通过不同的介质时，会在反射回来。菲尼尔反射和瑞利散射是常见的反射吗，不是。那他们会因为什么而出现的呢?有的时候呢，我们看天空觉得无比的蓝。那是因为空气中有很多颗粒在漂浮。这些颗粒发生了散射，就会让天空看起来更蓝。由此可以看出,波长边长可以使散射增强。因为波长越长,散射就会越弱。这里需要强调一下，如果光纤中的点是分散的，那么就无法产生瑞利散射。菲尼尔反射:就是我们物理最开始学习的反射。光通过不同的介质时，会在反射回来。由此看的出，菲尼尔反射是离散的。这个离散是说，因为光线中一些点具有比较特殊的位置。所以有可能这个点反射的光比入射的强。
第二章 OTDR的原理
2.1工作原理
OTDR的工作原理就是一种光被散射又反射的过程。有点像蝙蝠一样。首先呢,光纤会接收到光的作用给他的一个指令。它接收到这个信息以后呢就会自己进行一个梳理。然后不断重复这个过程。做了无数遍这个过程就会产生很多的数据。我们为了能够有效的对数据进行分析，就会取平均值。再把这些数据绘制成曲线。从而能清晰地看清楚它的趋势。从图中能更加明显的看出光纤里面的信号是好是坏。能呈现先它的一种形态来。接下来需要了解参数的解析,以此才能更好的掌握OTDR的设置机理。OTDR的参数分为：它有固定的性质就会有一定不变的参数。就是我们一直提到的散射的系数和折射率。还有在他进行工作时需要测量的参数：比如说它的波长，量程范围，平均的时间。脉冲的宽度等等。
光纤的折射率的含义：它的定义是光在真空中的速度和光脉冲在光纤中的速度。一般生产光纤的厂家会给出一个数值出来，它的折射率的范围大概在1.41.6之间[3]。如果厂家能够提供的数据越精确，那么对后续的测量便更有帮助。实际在运用中呢，大都会选择光纤折射率差不多的连接在一起。因为这样可以使他们凝聚在一起。最大程度的变成一条有用的光路。
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第一章 绪论 1
1.1OTDR的发展 1
1.2OTDR的介绍 1
第二章 OTDR的原理 3
2.1工作原理 3
2.2 测试原理 5
第三章 OTDR的结构 6
3.1内部结构 6
3.2工作流程 8
第四章 OTDR的性能 9
4.1性能对比 9
4.2OTDR曲线分析 10
第五章 实际应用 12
5.1 应用领域 12
5.2施工方法 12
5.3施工建议 13
结束语 14
致 谢 15
参考文献 16
第一章 绪论
1.1OTDR的发展
通信行业的不断发展，使得OTDR产业也在同步快速成长。上个世纪80年代，原电子部41和23所，还有原邮电北京仪表研究所的，经过他们的一起努力奋斗，就有了OTDR产品。只不过当时在中国市场还是没有多少知名度。当时国外的OTDR对于中国的市场来说，占有率很高，例如安捷伦，安立，泰克等多种不同的品牌。中国需要加快脚步，跟上时代的步伐。OTDR不仅可以检测出光纤上的损伤和弯曲等问题，还可以定位分析故障原因。这些功能让其迅速成为通信行业的宠儿。
现在已经步入了4G时代，网络成为大家生活必不可少的东西。因 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
为通信对于大家越来越重要，一旦光缆通信出现问题，不仅会影响大家正常的工作，生活和学习，还会对很多各行各业带来巨大的影响和严重的经济损失。所以，及时有效处理光缆问题，是非常重要的。因此， OTDR的性能至关重要。必须要保证，在抢修电缆的过程中，仪器能够很好的工作，发挥它的作用。目前5G时代即将到来，未来光网络将会越来越快并且复杂。
目前中国在通信领域的的发展，在朝着更快速更便捷的方向成长。需要不断完善通信体系，积极自主创新，开发自身的各种平台的使用。通过更多优秀的工程人员和创新人员的努力，我们将会推动通信行业的不断进步和发展，走在通信行业的前沿，也为中国的不断发展添砖。
1.2OTDR的介绍
OTDR翻译过来是：光时域反射仪。OTDR是光电一体化的精密仪表。当一束光线在光纤中进行传输时,瑞利散射会产生散射，菲涅尔反射也会产生散射，他们两个所产生的散射叫背向[1]。在大家平时马路上看到的施工的人员对路下面的光缆进行维修，有时候是安装一类的，都会用到OTDR。OTDR可以对路下面的光纤进行纤长的测量，光线的衰弱和接头是否有问题，或者是故障问题都可以检测的出来。它的基本原理说起来很复杂，又很专业。不好理解，其实就是光纤中会有很多散射，比如什么后向，前向等等.因为这些原因造成光纤在传输的时候会有损耗。例如结构不合理造成的缺陷损耗。这些散射也会受到一些环境的影响。如果温度变高或者变低，又或者是被什么力拉着时，散射都会出现不一样的现象。若果想要知道有什么信号干扰到了，就要用OTDR检测光纤长度和和之前的一些损耗，最终来判断。
瑞利散射:光纤在传输的时候总会有比光纤还小的微粒，如果遇到这些微粒，他就会扩散到周围[2]。这对于光纤来说，就会有一些损失。有了这些损失，自然功率就会受到影响。这个散射呢，有一些固有的特性：它的进来和出去的波长一样长。入射时的功率和光本身的功率是一样的。
菲尼尔反射:就是我们物理最开始学习的反射。光通过不同的介质时，会在反射回来。菲尼尔反射和瑞利散射是常见的反射吗，不是。那他们会因为什么而出现的呢?有的时候呢，我们看天空觉得无比的蓝。那是因为空气中有很多颗粒在漂浮。这些颗粒发生了散射，就会让天空看起来更蓝。由此可以看出,波长边长可以使散射增强。因为波长越长,散射就会越弱。这里需要强调一下，如果光纤中的点是分散的，那么就无法产生瑞利散射。菲尼尔反射:就是我们物理最开始学习的反射。光通过不同的介质时，会在反射回来。由此看的出，菲尼尔反射是离散的。这个离散是说，因为光线中一些点具有比较特殊的位置。所以有可能这个点反射的光比入射的强。
第二章 OTDR的原理
2.1工作原理
OTDR的工作原理就是一种光被散射又反射的过程。有点像蝙蝠一样。首先呢,光纤会接收到光的作用给他的一个指令。它接收到这个信息以后呢就会自己进行一个梳理。然后不断重复这个过程。做了无数遍这个过程就会产生很多的数据。我们为了能够有效的对数据进行分析，就会取平均值。再把这些数据绘制成曲线。从而能清晰地看清楚它的趋势。从图中能更加明显的看出光纤里面的信号是好是坏。能呈现先它的一种形态来。接下来需要了解参数的解析,以此才能更好的掌握OTDR的设置机理。OTDR的参数分为：它有固定的性质就会有一定不变的参数。就是我们一直提到的散射的系数和折射率。还有在他进行工作时需要测量的参数：比如说它的波长，量程范围，平均的时间。脉冲的宽度等等。
光纤的折射率的含义：它的定义是光在真空中的速度和光脉冲在光纤中的速度。一般生产光纤的厂家会给出一个数值出来，它的折射率的范围大概在1.41.6之间[3]。如果厂家能够提供的数据越精确，那么对后续的测量便更有帮助。实际在运用中呢，大都会选择光纤折射率差不多的连接在一起。因为这样可以使他们凝聚在一起。最大程度的变成一条有用的光路。
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