Reflektometr OTDR- Co to jest? Jak działa? Charakterystyka pracy.

Czym jest reflektometr OTDR i jak działa

OTDR służy do testowania wydajności nowo zainstalowanych łączy światłowodowych i wykrywania problemów, które mogą w nich występować. Jego celem jest wykrywanie, lokalizowanie i mierzenie elementów w dowolnym miejscu łącza światłowodowego. OTDR działa jak radar — wysyła impuls przez światłowód i szuka sygnału zwrotnego, tworząc wyświetlacz zwany „śladem” lub „sygnaturą” z pomiaru światłowodu. Po prostu łącząc jeden koniec światłowodu, OTDR może obliczyć tłumienie, jednorodność, straty spawów i złączy, a następnie dostarcza obrazkowe sygnatury śladów (wykres mocy optycznej w dB w funkcji długości światłowodu). Jego zdolność do lokalizacji i pomiaru odbicia i strat sprawia, że OTDR jest preferowanym sprzętem do rozwiązywania problemów i lokalizacji uszkodzeń.


Charakterystyka pracy OTDR

OTDR wykorzystuje rozpraszanie Rayleigha i odbicia Fresnela do pomiaru charakterystyk włókien. Rozpraszanie Rayleigha odnosi się do nieregularnego rozpraszania generowanego jako sygnały optyczne przesyłane w światłowodzie. OTDR mierzy tylko rozproszone światło z powrotem na porcie OTDR. Sygnał rozproszenia wstecznego pokazuje stopień tłumienia (utrata/odległość) światłowodu i będzie śledzony jako krzywa w dół, ilustrująca spadek mocy rozproszenia wstecznego. Dzieje się tak, ponieważ tłumione są zarówno sygnał transmisji, jak i utrata rozproszenia wstecznego.

Moc rozpraszania Rayleigha jest powiązana z długością fali przesyłanego sygnału: im krótsza długość fali, tym moc silniejsza, co oznacza, że straty rozproszenia wstecznego generowane przez trajektorię sygnału 1310nm będą większe niż w przypadku sygnałów 1550nm.

W regionie o większej długości fali (powyżej 1500 nm) rozpraszanie Rayleigha będzie się nadal zmniejszać, a inne zjawisko zwane tłumieniem w podczerwieni (lub absorpcją) wydaje się wzrastać, powodując w ten sposób wzrost ogólnych wartości tłumienia. Dlatego długość fali 1550nm ma najniższe tłumienie, co świadczy o tym, dlaczego jest to długość fali komunikacji na duże odległości. Podobnie OTDR o długości fali 1550nm ma również niskie tłumienie, dlatego może być również używany do testowania na duże odległości.

Odbicie Fresnela należy do kategorii odbicia dyskretnego, które jest powodowane przez pojedynczy punkt całych włókien. Punkty te są wynikiem zmian elementów o odwróconym współczynniku, takich jak szkło i szczelina powietrzna. W tych punktach silne światło wsteczne zostanie odbite. Dlatego OTDR wykorzystuje informacje o odbiciu Fresnela do lokalizacji punktu połączenia, terminala światłowodowego i punktów przerwania.

Niezawodne i dostępne łącza światłowodowe to podstawa solidnej sieci optycznej. Aby więc ocenić integralność infrastruktury, potrzebujemy dokładnych i szybszych metodologii oraz urządzeń testujących. OTDR (optyczny reflektometr w dziedzinie czasu) jest tak potężnym przyrządem testowym do testowania kabli światłowodowych: właściwie używany nie tylko upraszcza wymagania testowe, ale także pomaga zwiększyć niezawodność i wartość sieci.


Kiedy używamy OTDRa?

Ponieważ OTDR-y są bardzo drogie i mają tylko określone zastosowania, decyzja o ich zakupie musi być podjęta ostrożnie. Bardzo ważne jest, aby zrozumieć, kiedy potrzebujemy OTDR, a kiedy jest to zbędne.

Jeśli instalujemy zewnętrzną sieć zakładową, taką jak sieć dalekobieżna lub długa sieć kampusowa LAN ze spawami między kablami, będziemy potrzebować OTDRa, aby sprawdzić, czy włókna i spawy są dobre. OTDR może zobaczyć spaw po jego wykonaniu i potwierdzić jego działanie. Może również znaleźć problemy z naprężeniami w kablach spowodowane niewłaściwą obsługą podczas instalacji. Jeśli wykonujemy renowację po przecięciu kabla, OTDR-y pomogą znaleźć miejsce cięcia i pomogą potwierdzić jakość tymczasowych i stałych połączeń w celu przywrócenia działania. W światłowodach jednomodowych, gdzie odbicia złączy są problemem, OTDR z łatwością wykryją złe złącza.

OTDR-y nie powinny być używane do pomiaru strat w instalacji kablowej, chociaż niektóre mają taką funkcję. To jest zadanie źródła i miernika mocy. Zmierzone straty nie będą korelować między tymi dwiema metodami, a OTDR nie może pokazać rzeczywistych strat w instalacji kablowej, które system zobaczy.

Co więcej, ograniczona rozdzielczość odległościowa OTDRa sprawia, że bardzo trudno jest go używać w środowisku LAN lub budynku, gdzie kable mają zwykle tylko kilkaset stóp długości. OTDR ma wiele trudności z rozwiązywaniem funkcji w krótkich kablach sieci LAN i często jest po prostu mylący dla użytkownika.