【正文】 被測試樣應是一短段光纖。應剝除被觀測那部分光纖的預涂覆層。測量中，光纖的表面應保持清潔。(3) 光學放大裝置光學放大裝置是由一個光學系統(tǒng)（如顯微物鏡）組成。光學系統(tǒng)放大光纖中折射光的光強分布至掃描探測器探測平面。觀測平面應在光纖軸前保持固定距離處。選擇的放大倍數(shù)應與所要求的空間分辨率相一致，且記錄下來。(4) 探測器用一合適的探測器在沿與光纖軸線垂直的觀測面來確定放大的光強分布。觀察圖像用的是圖像顯示器或電耦耦合器件攝像機。在所要求的測量范圍內，探測器應具有線性特性。探測器的分辨率應與所要求的空間分辨率相匹配。(5) 數(shù)據(jù)處理用一臺帶有合適軟件的計算機來對光強分布進行分析處理。3. 試驗程序裝置校準是通過掃描一段試樣長度來測量光學放大裝置的放大倍數(shù)。記錄這個放大倍數(shù)。將光纖固定在試樣夾中，并放入測量系統(tǒng)。調整光纖軸與測量系統(tǒng)光軸垂直，對不同觀察方向（繞光纖軸旋轉光纖，保持光纖軸與觀察平面距離恒定），記錄下與光纖軸垂直線（’）的觀察面的光強分布。通過分析放大的圖像（）中徑向光強分布的對稱性就能確定包層直徑和光纖的中心位置。芯的中心位置是通過分析聚焦光（）的光強分布來確定的。光纖的中心位置與纖芯的中心位置之間的距離對應于纖芯同心度誤差的標稱觀測值。，用試驗獲得的芯同心度誤差數(shù)值擬合成隨旋轉角變化的正弦函數(shù)曲線。 測得的模場同心度誤差（MFCE）與旋轉角的關系從液體盒中取出光纖對裝置進行校準。測量期間，光錐角隨入射點處光纖折射率的不同而變化（即通過圓盤功率的變化）。如已從液體盒中取出光纖，并且已知液體折射率及液體盒厚度，可通過沿光軸平移圓盤模擬角度的變化。通過把圓盤移動到若干個預定位置，可得到相對折射率剖面圖。如果準確知道在測量波長和溫度下包層或匹配液的折射率，就可準確確定絕對折射率n1和n2值。也可借助一根已知其恒折射率值的細棒或一根已知有精確的多層階躍折射率值的多模光纖對裝置進行校準。折射率剖面測量將被試光纖注入端浸在液體盒中。同時激光束對中并聚焦到光纖端面上。收集通過圓盤的全部折射光并聚焦到探測器光電二極管上。聚焦的激光光斑掃描整個光纖端面，直接獲得光纖折射率的二維分布圖。由這個折射率分布曲線，就可以計算出光纖的幾何尺寸參數(shù)。一旦完成了折射率剖面測量，將芯包折射率邊界處各點分別與平均的芯折射率和包層折射率之間的平均值相重合就獲得了芯輪廓。包層輪廓的確定方法與芯輪廓相同，所不同的是包層輪廓是在包層折射率匹配液邊界獲得的芯同心度誤差。幾何尺寸分析則利用芯和包輪廓數(shù)據(jù)來進行。4. 試驗結果測量結果報告中應包括下列內容：試驗裝置、所用的掃描法說明、光纖識別號和測得的折射率分布圖。通過測得的折射率分布圖形確定出包層直徑、芯同心度誤差、包層不圓度和芯直徑等。四、機械法1. 測量原理機械法的測量原理是通過兩個平砧與受試光纖直徑方向上的兩個相對側面的機械接觸來測量光纖試樣的直徑。機械法適用于多模光纖和單模光纖包層直徑的精度測量，用來向工廠提供作為校準光纖的樣品。這種方法也用來測量光纖涂覆層直徑和緩沖層直徑。2. 試驗裝置采用兩個表面很平的平砧，平砧與光纖側面相接觸。兩平砧的表面互相平行，平砧與光纖的接觸力應足夠小，以保證平砧對光纖不產(chǎn)生物理變形。如果平砧表面不平坦，或者平砧對光纖產(chǎn)生變形，則應對測量結果作出修正。 機械法測徑試驗裝置（頂視圖）(1) 平砧采用兩個平砧，一個固定，一個可以移動的精密平臺上的平砧安裝在精密控制器上或者可以自由移動。通過彈簧（或由懸掛重物產(chǎn)生拉力，或采用其他類似手段）將可移動的精密平砧靠緊固定平砧（或光纖）。(2) 電子測微計系統(tǒng)用像雙通路邁克爾遜干涉儀這樣的電子測微計系統(tǒng)，它與后向反射鏡或平面鏡一起用于精確測量平臺的移動，即可移動平砧的移動。(3) 試樣支架支架將試樣支撐在兩平砧之間。短試樣可從套圈（或V型夾具及其它類型固定器）中伸出。3. 試驗程序清潔平砧表面，轉動測微計螺桿使平砧表面相接觸。將測微計螺桿轉過頭一點，使兩個平砧僅靠彈簧張力貼在一起，記錄電子測微計讀數(shù)L1。然后調節(jié)測微計，使平砧表面之間的間隙大于試樣直徑。將試樣置于兩平砧之間的支架上。緩緩轉動螺桿使平砧表面接觸光纖，將測微計螺桿轉過頭一點，使平砧僅靠彈簧張力夾住光纖，記錄電子測微計讀數(shù)L2。試樣直徑就是L2L1。如果變形不能忽略，該值還應加上修正值。為保證測量的重復性，應重復測量幾次。為確定試樣的不圓度，應轉動試樣進行一系列測量。測量時，應將平砧表面和試樣表面的接觸力調到足夠小，使得試樣或平砧產(chǎn)生的變形可以忽略。所要求的平砧與試樣的材料，接觸力大小應在用戶和廠家之間達成協(xié)議。4. 試驗結果 試驗結果報告中應包括：試驗名稱、試樣識別號、試驗數(shù)據(jù)及由多次測量的試樣平均直徑和標準偏差。五、傳輸或反射脈沖延遲法1. 測量原理光纖群折射率已知時，通過測量光脈沖或脈沖串的傳輸時間進行光纖長度測定。這個方法也可以對已知長度的光纖進行群折射率測定。光脈沖通過長度為L，平均群折射率為N的光纖的傳輸/延時時間△t為： ()式中：c—真空中光速。如果N已知，測量△t 可得出L；反過來，當L已知，則測量△t 可得出N。2. 試驗裝置有兩種測量光脈沖傳輸時間的方法：傳輸脈沖延遲和反射脈沖延遲法。測量傳輸脈沖的延遲時間（測量△t）， 測量傳輸脈沖延遲時間的試驗裝置測量反射脈沖的延遲時間（測量2△t）。 測量反射脈沖延遲時間的試驗裝置有關測量傳輸脈沖延遲時間和測量反射脈沖延遲時間的試驗裝置的主要組成部分的功能，如下所述：(1) 光源① 采用取樣示波器進行測量 光脈沖發(fā)生器最好是大功率激光器，它由頻率和寬度可調的電脈沖系列發(fā)生器激勵。應記錄波長和譜寬。② 采用計數(shù)器或后向散射裝置進行測量 光脈沖發(fā)生器最好是大功率激光器，它由寬度可調的電脈沖系列發(fā)生器激勵。兩脈沖之間的時間，或大于傳輸脈沖的傳輸時間（采用計數(shù)器時為△t），或大于反射脈沖的傳輸時間（采用后向散射裝置時為2△t）.應記錄激光器波長和譜寬。(2) 光探測器光接受機中光探測器最好選用高速雪崩光電二極管。光探測器在測量波長上應有足夠的靈敏度，并且?guī)拺銐驅?，使得光脈沖形狀不受影響。3. 試驗程序(1) 校準測量光源至注入點的延遲時間（即裝置本身的延遲時間）。(2) 平均群折射率值對一根長度已知的光纖進行測量,測量出△t，計算出光纖平均群折射率值N。(3) 長度測量長度測量值可以是示波器屏上的時域讀數(shù)，采用雙通道示波器可改善測量的準確度使它與光纖的實際長度無關；也可以是電子計數(shù)器顯示器上平均傳輸時間的讀數(shù)，電子計數(shù)器應校準修正。(4) 計算光纖長度可通過下述兩公式計算求得：① 傳輸脈沖法 ()② 反射脈沖法 ()式中：L —光纖長度(m) △t—傳輸或反射時間(ns)；N —真空中平均群折射率；C —真空中的光速。4. 試驗結果 試驗結果報告應包括下列內容：試驗名稱、試樣識別號、試驗數(shù)據(jù)等。測量波長、群折射率、試驗裝置的延遲時間、傳輸和/或反射時間。六、光纖伸長量的測定1. 測量原理本方法規(guī)定了測量光纖伸長量的試驗程序，其目的不在于測量光纖絕對應變，而是測量負荷條件變化時應變的變化。本試驗完全適用于非色散位移和截止波長單模光纖。對于梯度折射率多模光纖，由于光纖中產(chǎn)生的非縱向應力，可能產(chǎn)生干涉模效應，因此將測量結果認為是最終結果時應謹慎。光纖伸長量測定可采用相移法或差分脈沖時延法。光纖伸長應變ε（即△L/L）由下式給出： ()式中：△t—差分脈沖時延； L—光纖長度； ν—與光彈系數(shù)k、真空中光速c和有效群折射率Neff有關的常數(shù)。采用A法時，差分時延△t由下式得到： () ()式中：△θ—相移(176。)； f —調制頻率（Hz）；2. 試驗裝置一標距長度已知的試驗附加裝置應能給光纖或光纜施加和改變縱向應力。為防止加載時光纖（包括光纜中光纖）滑動，應適當固定試樣端頭。應提供一合適的測量長度伸長量的工作臺，用于相移法或脈沖延時法與機械法測得的光纖伸長量值的校準。(1) 光學試驗裝置試驗裝置在測量期間和測量時溫度變化范圍內應是穩(wěn)定的。① 相移法典型試驗裝置。 相移法試驗裝置一個光源（激光器或LED）、調制器、注入光學裝置、信號檢測器和參考信號等可用于本方法。相移法與光纖波長色散的試驗方法類似，區(qū)別只在于相移法只采用一個激光器（或只需要一個波長的光源），因為本方法中測量的相移只是光纖應變化的函數(shù)。② 差分脈沖時延法 差分脈沖時延法采用適當?shù)脑囼炑b置，該裝置應能測量光纖中信號的傳輸時間，例如一臺脈沖/菲涅爾光時域反射計（OTDR）。(2) 儀器分辨率％。該分辨率包括光學試驗裝置（調制頻率、脈沖寬度等）和試驗附加裝置（試樣標距長度、光纖/光纜端頭固定器、負荷測量裝置等）的分辨率。因為確定整個測量系統(tǒng)的精度和分辨率時，涉及了上述所有的因素，所以應對試驗裝置的每一部分單獨估算。試驗應在室內條件下（典型為試驗室）進行。只要測量期間溫度變化范圍穩(wěn)定在177。2℃之內，試驗也可在其它條件下進行。對于極端溫度和氣壓變化（大于40個大氣壓）的情況，有必要進行修正，特別是ν因子。3. 試驗程序(1) 校準將參考光纖連接到光學試驗裝置中，在已知足夠線性的光纖伸長量范圍內，逐漸增加光纖伸長量以確定ν值。連續(xù)測量并記錄作為光纖伸長量（用機械法測量）函數(shù)的相移值或脈沖時延值，由此確定的關系考慮了由應變導致的群折射率變化。通常，建議在同類型光纖中隨機挑選試樣進行校準；但是只要同類型光纖，就不必要在每次測量光纖伸長量之前重復校準。(2) 測量在參考條件（典型為室內條件）下讀取以“度”表示的相移值或脈沖時延值，并記錄這些數(shù)值作為參考。使試樣在規(guī)定負荷下產(chǎn)生沿長度方向的應變。施加負荷穩(wěn)定后，再進行測量，并記錄由應變產(chǎn)生的相移值或脈沖時延值以及機械法測量的光纖伸長量和/或光纜伸長量。對每一個施加的負荷應重復該測量步驟。在負荷釋放后，進行最終測量，以觀察光纖應變是否返回到初始參考條件下的值。4. 試驗結果測量結果應包括的內容：試驗名稱、試樣識別號、試驗數(shù)據(jù)[在讀取每一相移讀數(shù)（脈沖時延數(shù)、長度讀數(shù)）時施加的負荷值及計算出的應變值]。試驗報告中應包含：光源類型和波長、調制器頻率和類型、注入條件、試驗方法和校準數(shù)據(jù)等。第三章 光纖帶尺寸參數(shù)測量第一節(jié) 光纖帶結構一、結構光纖帶由具有預涂覆層的光纖和UV固化粘結材料組成，通過粘結材料將光纖集成為一個組合的線性陣列。粘結材料應緊密地與各光纖預涂覆層粘結成一體，其性能應滿足光纖帶的要求。二、類型根據(jù)粘結材料用量的多少，光纖帶的典型結構可分為邊粘型和包覆型。 典型的邊粘型光纖帶結構 典型的包覆型光纖帶結構根據(jù)用戶的要求，光纖帶中的光纖有2芯、4芯、6芯、8芯、10芯、12芯、24芯、36芯或更多芯數(shù)。光纖帶中的光纖應平行排列不得交叉。光纖帶中相鄰光纖應緊挨，中心線應保持平直。彼此互相平行和共面。光纖帶既可作為一個纜芯元件，又可作為一個單獨的光纖帶產(chǎn)品。第二節(jié) 光纖帶尺寸參數(shù)定義一、定義，以滿足我們定義光纖帶尺寸參數(shù)和測量需要。 光纖帶幾何尺寸參數(shù)(1) 寬度和厚度寬度w和厚度t是包圍光纖帶橫截面的最小矩形的長邊和短邊的尺寸。(2) 基線基線是在光纖帶橫截面中通過第一根光纖（光纖1）中心和最后一根光纖（光纖n）中心的直線。(3) 光纖水平間距光纖水平間距是光纖帶橫截面上兩光纖中心在基線上垂直投影之間的距離。光纖水平間距參數(shù)區(qū)別如下：—相鄰光纖中心間距離，用d表示；—兩側光纖中心間距離，用b表示。(4) 光纖垂直位置偏差光纖垂直位置偏差是光纖橫截面上光纖中心到基線以上的垂直距離規(guī)定為正偏差，在基線以下的垂直距離規(guī)定為負偏差。(5) 平整度光纖帶的平整度是正最大光纖垂直位置偏差與負最大光纖垂直位置偏差絕對值之和，用p表示。二、尺寸要求除非產(chǎn)品規(guī)范中另有規(guī)定。 光纖帶的最大尺寸參數(shù)帶中光纖數(shù)n寬度w(μm)厚度t(μm)相鄰光纖水平間距d(μm)兩側光纖水平間距b(μm)平整度p(μm)246810127001230177023002850340040040040040040040028028028030030030028083513851920245029803535505050第三節(jié) 光纖帶尺寸參數(shù)測量一、目視測量法1. 試驗目的本試驗的目的是用于型式試驗時確定光纖帶的幾何尺寸，即寬度、厚度和光纖的排列。一般不用于對最終產(chǎn)品的檢驗。2. 試驗裝置 目視測量法采用的試驗裝置是具有合適放大倍數(shù)的讀數(shù)顯微鏡或投影儀。3. 試驗程序從被試樣本光纖帶上截取5段試樣，試樣在統(tǒng)計上具有獨立性，并能代表被測光纖帶的總體特征。對于目視測量法有模具法和夾具法兩種試驗程序可供選用。(1) 模具法垂直于光纖帶軸切割試樣，切割的試樣豎直放在用環(huán)氧樹脂填滿的模具中。如需要，待固化后再研磨和拋光端面，將試樣放在測量裝置中，使端面與光程