Vào cuối những năm 1990, các đại diện hành chính của OTDR và cộng đồng khách hàng đã giới thiệu một kỹ thuật dữ liệu độc quyền để lưu trữ dữ liệu và phân tích thông tin cáp quang OTDR. Mục đích chính đằng sau sự phát triển này là thực sự phổ biến. Nhưng họ đã xác định được một số điểm bất thường trong định dạng. Sau khi giải quyết tất cả giao tiếp các vấn đề và cho phép sử dụng chéo giữa các nhà sản xuất khác nhau, thiết bị được thành lập vào năm 2011. Bây giờ, bài viết này cung cấp thông tin chi tiết về hoạt động của máy đo phản xạ miền thời gian quang học, đặc điểm kỹ thuật, ưu điểm và nhược điểm.
OTDR (Máy phản xạ miền thời gian quang học) là gì?
Từ viết tắt của Máy phản xạ miền thời gian quang học là OTDR. Nó là thiết bị quang điện tử được sử dụng để phân biệt một cáp quang . Đây là thiết bị quang học tương tự như đồng hồ phản xạ miền thời gian điện tử. Mục đích chính của thiết bị này là để tìm hoặc quan sát ánh sáng phân tán hoặc phản chiếu ngược qua một sợi quang xảy ra do bất kỳ sự không hoàn hảo và lớp vỏ nào trong sợi quang. Một OTDR thường quan sát sự lan truyền của tín hiệu sợi quang.
Ngoài ra, OTDR được sử dụng để phân tích một số yếu tố như suy hao mối nối, suy hao sợi quang và góc phản xạ tín hiệu. Khi có tín hiệu truyền từ cáp quang thì tín hiệu sẽ bị phản xạ lại. Điều này dẫn đến suy giảm tín hiệu về cơ bản xảy ra do lỗi trong cáp. Vì vậy, OTDR cũng được sử dụng để đánh giá các công cụ trong hệ thống thông tin quang để biết mức độ mất tín hiệu.
Hoạt động của OTDR
Máy đo phản xạ miền thời gian quang là thiết bị kiểm tra được sử dụng để đánh giá sự suy hao tín hiệu bên trong sợi quang bằng cách gửi các xung vào sợi quang và tính toán mức tín hiệu phân tán. Với hình dưới đây, có thể dễ dàng hiểu được nguyên lý làm việc của máy đo phản xạ miền thời gian quang học.
Thiết bị được bao gồm với một nguồn sáng được gọi là laser, một bộ thu được kết nối với bộ tuần hoàn hoặc bộ ghép nối. Kết nối cáp quang và bộ ghép được thực hiện dưới sự kiểm tra bằng cách sử dụng đầu nối bảng điều khiển phía trước. Tia laser tạo ra một chùm ánh sáng nhỏ và có cường độ mạnh và các xung này di chuyển vào liên kết sợi quang bằng cách sử dụng bộ ghép quang. Vì điều này, sẽ không có sự truyền tải tất cả các tín hiệu vào sợi quang.
Tuy nhiên, mặc dù sử dụng bộ ghép nối, nhưng khi bộ tuần hoàn được sử dụng, thì suy hao trong truyền tín hiệu có thể được loại bỏ. Bởi vì bộ tuần hoàn được coi là công cụ định hướng cực đoan hướng toàn bộ tín hiệu vào sợi quang. Ngoài ra, các bộ tuần hoàn gửi tín hiệu phân tán bên trong máy dò. Sử dụng bộ tuần hoàn trong máy đo phản xạ miền thời gian quang học giúp nâng cao phạm vi động của thiết bị.
Hoạt động của máy phản xạ miền thời gian quang học
Nhưng việc chèn bộ tuần hoàn làm tăng chi phí thiết bị khi so sánh với việc chèn bộ ghép nối. Kết quả là tại thời điểm truyền ánh sáng trong sợi, vì sự hấp thụ và Phân tán Rayleigh , rất ít tổn thất xảy ra trong các tín hiệu được truyền đi. Thêm vào đó, rất ít tổn thất được đưa ra do các mảnh ghép. Trong một số trường hợp, sự khác biệt trong chỉ số khúc xạ cũng gây ra Phản xạ ánh sáng . Ánh sáng phản xạ này di chuyển về phía OTDR và nó xác định các đặc điểm liên kết sợi.
Thông số kỹ thuật của máy phản xạ miền thời gian quang học
Một vài trong số thông số kỹ thuật của OTDR được thảo luận như sau:
Vùng nguy hiểm
Đó là yếu tố chính cần được quan sát trong thiết bị OTDR. Đây được coi là vùng chết vì ở khoảng cách này cáp không có khả năng phát hiện chính xác các điểm không hoàn hảo. Nhưng có thể nảy sinh câu hỏi rằng tại sao lại có sự xuất hiện của vùng chết trong OTDR?
Trong tình huống, khi lượng sóng truyền đi bị phản xạ nhiều hơn, thì công suất được phân phối tại bộ tách sóng quang sẽ nhiều hơn công suất của lượng điện phân tán phía sau. Điều này làm ướt thiết bị với ánh sáng và do đó cần ít thời gian để chiếm ưu thế so với độ bão hòa.
Trong giai đoạn phục hồi này, thiết bị không có khả năng xác định phản xạ phân tán ngược. Do đó, vùng chết được hình thành trong máy đo phản xạ miền thời gian quang học.
Theo dõi OTDR
Ánh sáng bị phản xạ được ghi lại trên màn hình của đồng hồ phản xạ. Với hình ảnh dưới đây, có thể quan sát công suất phản xạ trong thiết bị OTDR:
Trong hình, trục x biểu thị khoảng cách giữa các điểm tính toán của kết nối sợi quang. Trong khi trục y biểu thị mức công suất quang học của sóng phản xạ. Bằng cách biểu diễn của máy đo phản xạ miền thời gian quang học, một số điểm quan sát được được nêu như sau:
- Các điểm tích cực trong dấu vết OTDR là do phản xạ Fresnel xảy ra tại các kết nối liên kết sợi và tại các khuyết tật trong sợi.
- Do những mất mát xảy ra tại các kết nối sợi quang, có những thay đổi trong dấu vết OTDR
- Các phần bị suy giảm trong OTDR là kết quả của hiện tượng tán xạ Rayleigh. Sự phân tán này là kết quả của sự không ổn định trong chỉ số khúc xạ của sợi quang. Đây là lý do quan trọng cho sự suy giảm tín hiệu trong sợi quang.
Thông số hiệu suất của máy đo phản xạ miền thời gian quang học
Các tham số hiệu suất của OTDR có thể được biết bằng cách đo chủ yếu hai thông số quan trọng và đó là động và phạm vi đo lường.
Dải động - Nói chung, đây là sự khác biệt giữa công suất quang phân tán phía sau ở đầu nối phía trước và mức đỉnh tối đa ở đầu khác của sợi quang. Với sự phát triển của dải động, có thể biết được lượng tổn thất tối đa trong liên kết sợi.
Phạm vi đo lường - Tham số này tính toán khoảng cách mà các liên kết sợi quang có thể được biết bởi OTDR. Giá trị này dựa trên độ rộng xung đã truyền và cũng sự suy giảm .
Với những điều này, chúng ta có thể kết luận rằng OTDR là thiết bị quan trọng nhất được sử dụng trong mạng truyền thông quang. Nhưng có một số nhược điểm của máy đo phản xạ miền thời gian quang học chẳng hạn như vùng chết OTDR.
Các loại OTDR
Một số loại trong OTDR là
OTDR's đầy đủ tính năng
Đây là loại thông thường và chúng có các tính năng cực kỳ phong phú, lớn hơn và có tính di động tối thiểu. Chúng được sử dụng trong các phòng thí nghiệm và chúng được cung cấp năng lượng thông qua pin hoặc AC.
OTDR's cầm tay
Chúng được xây dựng để phân tích và giải quyết các vấn đề trong mạng cáp quang. Chúng được vận hành dễ dàng và loại OTDR có trọng lượng tối thiểu.
Vì vậy, bằng cách triển khai OTDR hoàn hảo theo yêu cầu sẽ mang lại kết quả cuối cùng và cung cấp câu trả lời cho việc khắc phục sự cố đảm bảo hoạt động tốt của thiết bị. Vì vậy, bài viết này làm rõ cách hoạt động của máy đo phản xạ miền thời gian quang học, thông số kỹ thuật, thông số và nguyên lý đằng sau nó. Ngoài những điều này cũng biết những gì là ưu điểm của máy đo phản xạ miền thời gian quang học ?
