光源、光功率計(jì)的使用方法

光源、光功率計(jì)的使用前言鐵路通信是鐵路的大動(dòng)脈，與鐵路行車安全、調(diào)度指揮等密切相關(guān)，目前鐵路通信主要靠光纖傳輸，并逐步向全光網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，因此對(duì)光纖系統(tǒng)的維護(hù)則顯得日益重要。而在光纖通信技術(shù)中，光源、光功率計(jì)、OTDR等儀表是我們判斷光纖線路好壞、設(shè)備是否正常工作、故障處理等必不可少的工具。本課件以實(shí)用為目的，主要介紹光源、光功率計(jì)的使用方法和實(shí)際應(yīng)用等，希望對(duì)大家有所幫助。

1、熟練掌握光源、光功率計(jì)的使用方法；2、熟練掌握利用儀表判斷處理故障的方法。培訓(xùn)目的光源、光功率計(jì)概述1操作說明及使用方法2故障解決及維護(hù)保養(yǎng)5培訓(xùn)內(nèi)容操作步驟及注意事項(xiàng)3實(shí)際應(yīng)用及常見故障41、

光源、光功率計(jì)概述光源：LASERSOURCEMETER，專用于產(chǎn)生光信號(hào)的儀表。能夠穩(wěn)定輸出特定波長、特定模式、特定功率的激光，產(chǎn)生穩(wěn)定的光信號(hào)。光功率計(jì)：OPTICALPOWERMETER，是用于測量光傳輸設(shè)備光口發(fā)送或接收功率及光纖鏈路損耗的儀表。在光纖系統(tǒng)中，測量光功率是最基本的。通過測量發(fā)射端機(jī)或光網(wǎng)絡(luò)的絕對(duì)功率，一臺(tái)光功率計(jì)就能夠評(píng)價(jià)光端機(jī)設(shè)備的性能。光源一般與光功率計(jì)成對(duì)使用。光源與光功率計(jì)配合使用則能夠測量光纖系統(tǒng)的光損耗、連接損耗，幫助評(píng)估光纖鏈路傳輸質(zhì)量以及故障處理等。

2.1光源、光功率計(jì)外觀對(duì)比

2.2光源LCD顯示屏說明

激光輸出接口位置：一般連接FC、SC、ST型尾纖接頭調(diào)制頻率：顯示識(shí)別的調(diào)制頻率，如CW、270Hz、330Hz、1000Hz、2000Hz；電池電量：實(shí)時(shí)顯示電池電量，該圖標(biāo)閃爍，表示電池電量過低。；自動(dòng)關(guān)機(jī)：顯示Autooff，表示進(jìn)入自動(dòng)關(guān)機(jī)工作狀態(tài)；輸出光波長：顯示激光光源當(dāng)前輸出的光波長值；光功率值單位：mW、uW、nW、dBm、dB；輸出光功率值：顯示激光光源當(dāng)前輸出的光功率值；2.3光源按鍵功能說明

ON/OFF鍵：按ON/OFF鍵，可以開/關(guān)激光光源，如果按下該鍵保持在2秒鐘以上，則開機(jī)后不會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)，否則開機(jī)后在10分鐘內(nèi)未按任何鍵則自動(dòng)關(guān)機(jī)。在開機(jī)狀態(tài)下，按下該鍵，即可關(guān)機(jī)。

Mode鍵：用于選擇調(diào)制方式，按動(dòng)Mode鍵，調(diào)至方式將在CW、270Hz、330Hz、1000Hz、2000Hz間切換。說明：CW表示連輸輸出，不調(diào)制。

Light鍵：按動(dòng)Light鍵打開背光，1分鐘后自動(dòng)關(guān)閉背光。在背光

狀態(tài)時(shí)按動(dòng)Light鍵即關(guān)閉背光。

λ鍵：λ波長選擇鍵，按動(dòng)λ鍵，可以選擇不同的激光器輸出波長，該值也將在LCD上顯示。CHARGE充電指示燈：電池充電時(shí)，該指示燈亮（紅色），充電結(jié)束時(shí)，該指示燈滅。

ModeLight入該光源波長設(shè)置只能選1310nm或1550nm。

2.4光源操作方法

一、開機(jī)/關(guān)機(jī)

當(dāng)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)，按下ON/OFF鍵后開機(jī)。如按下并保持2秒鐘以上，則取消自動(dòng)關(guān)機(jī)功能，顯示屏不顯示Autooff，否則開機(jī)后10分鐘內(nèi)未按任何鍵自動(dòng)關(guān)機(jī)。當(dāng)處于開機(jī)狀態(tài)時(shí)，按下ON/OFF鍵后關(guān)機(jī)。二、選擇輸出波長按λ鍵，選擇所需的輸出激光的波長（該表只有1310nm、1550nm兩個(gè)波長值），該波長值實(shí)時(shí)顯示在顯示屏上。三、連接接收端將當(dāng)前波長輸出接口與激光接收端進(jìn)行連接。

2.5光功率計(jì)LCD顯示屏說明

激光輸出接口位置：一般連接FC、SC、ST型尾纖接頭光功率值：絕對(duì)測量時(shí)顯示當(dāng)前測量到的光功率值，相對(duì)測量時(shí)顯示當(dāng)前測量值相對(duì)于參考值的差值；電池電量：實(shí)時(shí)顯示電池電量，該圖標(biāo)閃爍，表示電池電量過低；自動(dòng)關(guān)機(jī)：顯示Autooff，表示進(jìn)入自動(dòng)關(guān)機(jī)工作狀態(tài)；Ref光功率值單位：mW、uW、nW、dBm、dB；相對(duì)測量：顯示Ref表示進(jìn)入相對(duì)測量工作狀態(tài)；光波長：顯示識(shí)別和測量的波長，如：1550nm、1480nm、1310nm、980nm、850nm；2.6光功率計(jì)按鍵功能說明

ON/OFF鍵：按ON/OFF鍵，可以開/關(guān)光功率計(jì)，如果按下該鍵保持在2秒鐘以上，則開機(jī)后不會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)，否則開機(jī)后在10分鐘內(nèi)未按任何鍵則自動(dòng)關(guān)機(jī)。在開機(jī)狀態(tài)下，按下該鍵，即可關(guān)機(jī)。

Light鍵：按動(dòng)Light鍵打開背光，1分鐘后自動(dòng)關(guān)閉背光。在背光狀態(tài)時(shí)按動(dòng)Light鍵即關(guān)閉背光。

λ鍵：λ波長選擇鍵，按動(dòng)λ鍵，可以選擇不同的校準(zhǔn)波長，有850nm，980nm,1310nm，1480nm，

1550nm五種校準(zhǔn)波長供選擇（一般常用1310nm或1550nm）,該值也將在LCD上顯示。

dBm/W鍵：按動(dòng)dBm/W鍵可以選擇不同的單位顯示光功率的測量值。

dBm/WLight入

CHARGE充電指示燈：電池充電時(shí)，該指示燈亮（紅色），充電結(jié)束時(shí)，該指示燈滅。REF鍵：用于絕對(duì)測量和相對(duì)測量狀態(tài)的切換及相對(duì)測量參考值設(shè)置。

（1）相對(duì)測量：按一次“REF”鍵，進(jìn)入相對(duì)測量狀態(tài)，屏幕右下角顯示Ref。此時(shí)光功率值的單位為dB，指測量值相對(duì)于參考值的差值。再按一次“REF”鍵，退出相對(duì)測量狀態(tài)，回到絕對(duì)測量狀態(tài)。屏幕右下角Ref消失。

（2）保存參考值：在絕對(duì)測量狀態(tài)，長按“REF”鍵直至屏幕閃爍，可將當(dāng)前的絕對(duì)光功率值保存為相對(duì)測量的參考值。

2.6光功率計(jì)按鍵功能說明REF

2.7光功率計(jì)操作方法

一、開機(jī)/關(guān)機(jī)當(dāng)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)，按下ON/OFF鍵后開機(jī)。如按下并保持2秒鐘以上，則取消自動(dòng)關(guān)機(jī)功能，顯示屏不顯示Autooff，否則開機(jī)后10分鐘內(nèi)未按任何鍵自動(dòng)關(guān)機(jī)。當(dāng)處于開機(jī)狀態(tài)時(shí)，按下ON/OFF鍵后關(guān)機(jī)。二、絕對(duì)光功率測量

1、接入測量信號(hào)，打開光功率計(jì)。2、選擇工作狀態(tài)為絕對(duì)光功率測量狀態(tài)，即屏幕右下角無Ref顯示。如有Ref，表示在相對(duì)光功率測量狀態(tài)，可按一次鍵，退出相對(duì)測量狀態(tài)。3、通過鍵選擇測量波長（與光源波長一致）。4、按動(dòng)鍵，選擇顯示單位。5、上述步驟完成后，光功率計(jì)將會(huì)顯示所光功率值和光調(diào)制狀態(tài)。REF入dBm/W

2.8光功率計(jì)操作方法

三、相對(duì)光功率測量1、設(shè)定測量波長。2、設(shè)置相對(duì)測量參考值：接入基準(zhǔn)點(diǎn)測量光，測量當(dāng)前絕對(duì)光功率值。在絕對(duì)測量狀態(tài)下，長按鍵直至屏幕閃爍，可將當(dāng)前的絕對(duì)光功率值保存為相對(duì)測量的參考值。進(jìn)入相對(duì)測量狀態(tài)：按動(dòng)鍵，使光功率計(jì)進(jìn)入相對(duì)測量狀態(tài)，此時(shí)屏幕右下角顯示Ref（不閃爍），光功率測量單位自動(dòng)更改為dB。

測量：接入測量光，此時(shí)顯示的數(shù)值為當(dāng)前被測光相對(duì)于參考值的差值（以dB為單位顯示）?！咀ⅰ浚?、光功率計(jì)一般用FC或SC接頭尾纖；2、單位：dB：光衰減值（相對(duì)值）dBm：光功率值（絕對(duì)值）REFREF2.9光功率計(jì)算單位■w/mw：瓦/毫瓦，光功率常用計(jì)量單位?！鰀Bm：分貝毫瓦，表示功率絕對(duì)值的值，是為了便于計(jì)算而引入的光功率計(jì)量單位。dBm可以認(rèn)為是以1mW功率為基準(zhǔn)的一個(gè)比值，以分貝表示的絕對(duì)功率電平。計(jì)算公式為：10log（功率值/1mw）?！鰀B：分貝，光功率衰減或增益的比值。是一個(gè)表征相對(duì)值的值，純粹的比值，只表示兩個(gè)量的相對(duì)大小關(guān)系，沒有單位。dBm-dBm=dB計(jì)算值■P(dBm)=10lgP(mw)1mw■P(dB)=10lgP1(dBm)P2(dBm)=10lgP1(mw)P2(mw)■-10dBm=0.1mw■0dBm=1mw■10dBm=10mw■20dBm=100mw■20dBm-10dBm=10dB■P1(dBm)

-P2(dBm)=P(dB)■以dBm為單位的光功率能直接相減，不能直接相加；dBm相加，只能換算回mw為單位后計(jì)算。1、操作步驟（1）開機(jī)檢查電源能量情況，并預(yù)熱光源5-10分鐘。（2）按需要設(shè)置光源性質(zhì)、波長選擇、功率單位，確認(rèn)一致性。（3）校表：用標(biāo)準(zhǔn)尾纖連接光源、光功率計(jì)，記錄入射功率P1。（4）測量：在需測鏈路的兩端測試記錄功率值為出射功率P2。（5）計(jì)算：A（dB)=P1-P2,此值為該鏈路的衰耗值。3.1配套使用操作步驟及注意事項(xiàng)3.2配套使用操作步驟及注意事項(xiàng)

光功率計(jì)的使用要和光源配合使用，要想知道光源發(fā)出的光是多少個(gè)dB,就用一條尾纖的A端鏈接光源，B端連接光功率計(jì)，顯示在光功率計(jì)的數(shù)值，就是光源發(fā)出的光是多少個(gè)dB，一般光源發(fā)出的光是7個(gè)DB左右。

值得注意的是光源和光功率計(jì)要選擇同樣的波長測試，例如：光源選擇的是1310nm,光功率計(jì)要選擇同樣的。2、注意事項(xiàng)（1）清擦連接部位，核實(shí)實(shí)際情況。（2）使用和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相一致的光源4.1實(shí)際應(yīng)用及故障處理（一）光源、光功率計(jì)實(shí)際應(yīng)用示意圖：光設(shè)備光功率計(jì)尾纖測量光設(shè)備光接口的發(fā)光功率光源光功率計(jì)光纜測量光纜的衰耗光設(shè)備光功率計(jì)光纜測量本站光設(shè)備收光是否正常4.2實(shí)際應(yīng)用及故障處理（二）用插入法測中繼段光纖通道總衰耗，連接示意圖如下：光源光功率計(jì)ODFODF

4.3實(shí)際應(yīng)用及故障處理（三）理論衰耗：衰耗產(chǎn)生的原因是什么?目前常用的視頻光端機(jī)傳輸距離一般為20-25KM，我們可以大概估算一下20KM光纖衰耗。詳細(xì)損耗計(jì)算如下。1、光纖的傳輸損耗：20km*0.2dB/km=4dB2、FC型尾纖接頭損耗：2*0.3dB=0.6dB3、光纖熔接點(diǎn)的損耗：

10*0.1dB=1dB（一般每2公里光纖有1個(gè)熔接點(diǎn)）4、光纖配線架損耗：2*2dB=4dB5、光學(xué)損耗裕量：2.0dB則20KM光纖總損耗預(yù)算：4dB+0.6dB+1dB+4dB+2dB=11.6dB假定光源的發(fā)射功率為：－7.0dB，則光功率計(jì)全程測量出的損耗絕對(duì)值應(yīng)為：18.6dB左右（儀表顯示為負(fù)值)。若測試的結(jié)果與預(yù)算值偏差較大，則判斷線路存在有故障點(diǎn)，需利用OTDR(光時(shí)域反射儀）進(jìn)行精細(xì)測量。

4.4實(shí)際應(yīng)用及故障處理（四）光功率計(jì)：絕對(duì)測量值和相對(duì)測量值按上面例子所述：20KM的光纖損耗大概為11.6dB設(shè)視頻光端機(jī)的發(fā)射功率為-9dBm則測量出的絕對(duì)值：-9dBm-11.6dB=21.6dBm以上次測量的絕對(duì)值設(shè)為參照值，光功率計(jì)自動(dòng)將再次測量出的功率與上回的絕對(duì)值進(jìn)行比較得出的差值，即為相對(duì)測量值（光功率計(jì)REF狀態(tài)下所測值）。視頻：操作演示

4.5實(shí)際應(yīng)用及故障處理（五）故障舉例一：斷開視頻光端機(jī)的接收端，將來自遠(yuǎn)方的光纜接上光功率計(jì)，顯示-70dBm。結(jié)論：如果對(duì)端的視頻光端機(jī)設(shè)備的光功率輸出正常，而經(jīng)過光纖傳輸后接收不到光信號(hào)，儀表顯示-70dBm，說明光纖傳輸斷開，光纖因各種原因造成中斷。

4.6實(shí)際應(yīng)用及故障處理（六）故障舉例二：按上面例子所述：20KM的光纖損耗大概為11.6dB，如果視頻光端機(jī)的發(fā)射功率為-9dBm，接收靈敏度為-27dBm，經(jīng)過20KM的光纖傳輸后理論上儀表測量出來的光功率值應(yīng)為為-20dBm左右，但實(shí)際測量值為-35dBm。結(jié)論：光纖老化、人為損害、光纖跳線質(zhì)量差等均會(huì)造成光纖損耗過大；儀表測量出來的光功率值在-35dBm左右，如果接近通信設(shè)備臨界值，光端機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)有時(shí)通有時(shí)斷，或通信不正常的現(xiàn)象。5.