YD T 964-1998 1310nm1550nm 波分复用器技术要求和测试方法.pdf

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1、YD/T 964一1998前言本标准主要参考国标GB/T 13713-1992纤维光学分路器第一部分总规范和GB/T 13714-92纤维光学分路器第三部分分规范1至n个波分复用器/解复用器。本标准第3章“术语”和第5章“技术要求”参考ITU-T 671(1996)无源光器件的传输特性建议草案编写，同时增加第4章“波分复用器的基本描述”。其他章节及部分具体内容结合我国的具体情况进行编写。本标准由原邮电部电信科学研究规划院提出并归口;本标准由原邮电部武汉邮电科学研究院起草。本标准主要起草人:粱臣植、江山。中华人民共和国通信行业标准1310nm门550nm波分复用器技术要求和测试方法YD/T 96

2、4一1998Requirements & test method of1310nm门550nm wavelength division multiplexer飞范围本标准规定了1310nm/1550nm波分复用器(以下简称波分复用器或用“WDM表示)的技术要求、测试方法、试验方法、质量评定程序、检验程序、以及标志、包装、运输、贮存的要求本标准提供的规则适用于波分复用器的设计、生产、检验和使用。2引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 2421-1989电工电

3、子产品基本环境试验规程总则GB 2828-1987逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)GB/T 13713-1992纤维光学分路器第一部分总规范GB/T 13714-1992纤维光学分路器第只部分分规范-n个波分复用器厂解复用器YD/T 826-1996 FC -PC型单模光纤光缆活动连接器技术条件YD/T 895-1997 SC/PC型羊模光纤活动连接器技术条件ITU-T 671(1996)无源光器件的传输特性建议一草案IEC 1300-3-20995)检验和测量一单模光纤光学器件的偏振相关性IEC 875-10986)纤维光学分路器第一部分总规范3术语3.1波分复用器波长选择

4、的分支器件，在该器件中光信号可在预先确定的两个端口间根据信号波长(A, -131 Onnl和A2 = 1550nm)传输。对于某一给定的工作波长其光信号从输人端传输到对应的输出端时具有低插人损耗，而其他的输出端对该输入光信号则具有隔离功能3.2波分复用合波器是波分复用器的一种用法，它具有两个输入端门和一个输出端n，送进每一个输人端的光信号被限制在预定的波长范围，而其输出的光信号是输人光信号的组合。3.3波分复用分波器是波分复用器的另一种用法，它是能实现与波分复用合波器相反功能的器件，其输人光信号是由两个波长范围的光信号组成，而每个输出端日输出的是不同的预定的波长范围光信号3.4端口中华人民共和

5、国信息产业部1998-04一21批准1998一08-0，实施YD/T 964一1998隶属于波分复用器的光信号输入口或输出口。3.5尾纤5波分复用器光信号的输人端口和输出端口为光纤引出的波分复用器。3.6连接器型波分复用器光信号的输人端口和输出端口为连接器引出的波分复用器。3了基本型波分复用器波长隔离度不少于2odB(120nm带宽)的波分复用器。38高隔离度型波分复用器波长隔离度不少于4odB(士20nm带宽)的波分复用器。39标准连接器这种连接器是精确制造或选择的，包括标准插头和标准适配器。其性能参数应符合YD/T 826或YD/T 895中要求。3.10插人损耗是表征某一波长光信号由输入

6、端输人通过波分复用器在对应的输出端输出时光功率的减少量，以dB表示，其计算公式为:I:一:olg势(dB)3.11回波损耗是对波分复用器引起的输人光功率中沿输人路径返回的量度，用dB表示。波分复用器引起的回波损耗可由任何相邻零部件的折射率失配引起，还与其他因素有关，例如，器件的部件相互靠近程度和其表面光洁度等。3.12波长隔离度又称远端隔离度或远端串扰。它是表征某一波长光信号通过分波器后在不期望的波长端口输出的光功率量，用dB表示。3门3近端隔离度又称近端串扰。它是表征某一光波长信号从波分复用器某一输人端口输人时泄漏到另输人端日的光功率量，用dB表示。3.14偏振相关损耗又称偏振相关灵敏度。它

7、是表征输人光信号在所有偏振状态下波分复用器插人损耗的最大变化量，用dB表示。3.15工作带宽工作带宽是指本标准规定的光学性能指标均须满足的工作波长范围，用nm表示。4波分复用器描述4.1波分复用器分类按波分复用器波长隔离度大小分为基本型和高隔离度型。按波分复用器端口引出型式分为尾纤型和连接器型。4.2波分复用器用光纤光缆所用光纤均为G.652单模光纤。4.3波分复用器对胶合材料的要求制作波分复用器所使用的粘结胶应对器件结构无不良影响，其物理、化学及光学特性应与光纤匹配，不得有损害波分复用器件光学性能的情况发生。4.4波分复用器光学性能YD/T 964一1998波分复用器主要光学性能为插人损耗、

8、回波损耗、波长隔离度、近端隔离度、偏振相关损耗和工作带宽6项。5技术要求5.1光学特性波分复用器光学特性如表1所示。表1光学特性性能参数指标要求备注基本型高隔离度型工作波长nm1310,15501310,1550工作带宽nm士20士40插人损耗dB40之402波长隔离度dB全20之40近端隔离度dB55之60玉0. 2偏振相关损耗dB二0.1注1插人损耗值是尾纤型波分复用器数值.不包括活动连接器损耗。2是指器件本身回波损耗，若端u为连接器，则活动连接器的回波损耗须优于40dB3 S_作温度:一40C上70 C5.2环境和机械性能试验后性能变化要求如表2所示。表2环境和机械性能试验后光学性能变化

9、量指标试验名称擂人损耗变化量,dB波长隔离度变化量，dB基本型高隔离度型一基本型高隔离度型低温一es100nm，光谱功率密度50dBm /nm,6.9.2测试步骤a)打开S:和A,预热至稳定状态。b)按图13测试并记录LED光源的光谱特性Sna o光撅光谱分析仪D一一一减刁图13测试光源光谱特性原理c)按图14接入被测WDM,测试并记录光谱特性孔(，)。光源光谱分析仪D-一一一worm一一气口图14工作带宽测试原理d)用SA(,)减去SB(A)，扣除LED光源光谱分布的影响。)分别测试出1310nm和1550nm窗日波长的波长隔离度随波长变化的曲线，见图15和图16o1)由图14得知，高隔离度

10、型波分复用器工作带宽:AB, =A,-a, (1310nm波长带宽)AB, - l,-A, (1550nm波长带宽)2)由图15得知，基本型波分复用器1_作带宽AB,一A:一l; (1310nm波长带宽)OBE=从一从(1550nm波长带宽)Yn/T 964一199820dB人，1310 A,凡1550 A;波长月1仍图15高隔离度型波分复用器波长隔离度随波长变化曲线40d日20dB以一回一松.0 A, 1310 A, as 1550 A,波长，nm图16基本型波分复用器波长隔离度随波长变化曲线7环境和机械性能试验试验环境和条件同6. 2和6.3.了.1低温试验a)条件低温温度:一40C,温度

11、变化速率:5min内的平均值不大于1C /min,对试样按图17进行在线插人损耗监测。b)程序先将试样在室温下进行预处理并测量其光学性能，然后把其置于精度为士3C的高低温恒温箱内，见图17以规定的速率降低温度，每降5C记录一次数据，直至一40C，保持恒温2h，记录数据;接着以规定的速率恢复至室温1h后，记录其数据。c)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂、松弛等现象。2)光学性能符合表1和表2中要求。7.2高温试验a)条件高温温度:十7o0C温度变化速率:5min内的平均值不大于VC /min .对试样按图17进行在线插人损耗监测。b)程序先将试样在室温下进行预处理并测

12、量其光学性能。然后把其置于精度为士3C的高低温恒温箱内，见图17。以规定的速率升温，每升高10C记录一次数据，直至+70C，保持恒温21)，记录数据;接着以规定的速率恢复至室温1h后，记录其数据。YD/T 964一1998高低砚恒沮箱稳定化单模)光光功率计图17温度特性试验c)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂、松驰等现象。2)光学性能符合表1和表2中要求。7，3湿热(稳态)试验a)条件温度:十40C相对湿度:90写-95%温度变化速率:5min内的平均值不大于1 0C /min持续时间:4d-一对试样不进行在线光学性能监测。b)程序先将试样在室温下进行预处理并测量其

13、光学性能，记录其数据。然后脱离测量系统，把试样置于精度为士3的恒温恒湿箱内，以规定的速度升温至40C，相对湿度调至90肠-95%，持续保持4d后，以规定的速率恢复至室温2h后，把试样取出并清洁干净，侧量其光学性能，记录其数据。)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂、松弛等现象。2)光学性能符合表1和表2中要求。7.4振动(正弦)试验a)条件频率范围:I OHz-55Hz扫频要求:扫频的速率应为每分钟一个倍频程，其容差为士10%振幅:0. 75mm单振幅每个方向持续时间:30min对试样进行在线插入损耗监测。b)程序先将试样在室温下进行预处理，并测量其光学性能，记录其数据

14、。然后将试样固定在振动台上，并应在垂直方向上承受振动，方向之一应与连接器的公共轴线平行，每个方向振动持续时间为30min。观察记录其光学性能数据。c)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂、松弛等现象。2)光学性能符合表1和表2中要求。了.5冲击试验a)条件冲击严酷度和彼形从表3中选择。vD/T 964一1998表3冲击严酷度和波形加速度，m/s波形脉冲持续时间，ms294半正弦波18490半正弦波11981半正弦波64900半正弦波1对试样进行在线插入损耗监测。b)程序先将试样在室温进行预处理，并测量其光学性能，记录其数据。任选一种条件作试验，将试样放在冲击台上并应在二

15、、y两个相互垂直的每一方向上承受冲击，每个方向冲击3次，测量其光学性能，记录其数据7.6c)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂、松弛等现象。2)光学性能符合表1和表2中要求。温度循环试验a)条件低温温度:TA=一25C高温温度:T。二+70C温度变化速率:5min内的平均值不大于IC /min ,高、低温恒温时间:t,=t2=1h循环次数:3对试样不进行在线光学性能监测。b)程序先将试样在室温下进行预处理并测量其光学性能，记录其数据。然后脱离测量系统，将试样置于精度为士3的高低温恒温箱内，以规定的速率降温至TA,恒温1h，接着又按规定的速率升温至7H，恒温1h，以规定

16、的速率恢复至室温环试验时间曲线如图18所示。至此构成一个循环。以同样的程序继续进行第二个循环试验。高低温循工一第一个循环开始;2一第一个循环结束，第二个循环开始图18高、低温循环试验曲线循环试验后，将样品置于室温恢复c)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂2h,测量其光学性能，记录其数据。、松弛等现象。YD/T 964一19982)光学性能符合表1和表2中要求了了光缆抗拉a)条件负荷:90N.2. Omm冲3. Omm尾缆)负荷时fR1 :IOmin施加负荷速率:50N /min速率250N /min施加负荷点A离插头距离:L=22cm-28cm对试样不进行在线光学性能

17、监测。b)程序先将试样在室温下进行预处理，并测量其光学性能，记录其数据，然后脱离测量系统，如图19所示，将试样固定在固定夹具上，自然下垂，以规定的速率在A点处施加负荷，持续1Omin,取下试样进行光学性能测量，观察并记录其数据。固定夹其器件试样图19光缆抗拉试验。)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂、松弛等现象。2)光学性能符合表1和表2中要求。了.8光缆扭转a)条件负载重量:1. 5kg弹2. Omm尾缆);2. 5kg.3. Omm尾缆)载重点A离擂头距离:L= 22cm-28cm扭转速率:10次/min扭转次数:200对试样不进行在线光学性能监测。b)程序先将试

18、样在室温下进行预处理，并测量其光学性能，记录其数据，然后脱离测量系统，如图20所示，将器件固定在固定夹具上，自然下垂，在A点处挂上相应负载重量，将尾缆按规定速率扭转士1800,共计200次。取下试样进行光学性能测量，记录其数据。c)试验后，试样应满足下面要求:1)不得有机械损伤，如变形、龟裂、松弛等现象。2)光学性能符合表1和表2中要求Yn/T 964一1998固定夹具器件试样图20光缆扭转试验注:此项试验只限尾缆型波分复用器，可任意选取一个引出尾统作试脸。连接器型波分复用器无须做此项试验.8质t评定程序8.1鉴定批准程序8.1.1初始制造阶段初始制造阶段定义为:将构成单个元件的零件组装成波分

19、复用器的制造阶段。8.1.2结构类似元器件为鉴定批准和质量一致性检验，按下列界限对结构类似元器件作分组。结构类似元器件应符合下列条件:a)具有相同结构图形;b)用基本相同的材料制造;c)按基本相同的设计制造;d)采用基本相同的工艺和方法制造;e)采用相同端口引出技术;f)采用相同的光纤/光缆保持技术。它们可以:1)具有不同的外形尺寸;2)不同L外径的光缆尺寸。8.1.3鉴定批准本标准按固定样品质量检验程序进行。8.1.3门固定样品质量检验a)样品被鉴定的样品应是本标准规定的整件波分复用器。在完成了“0组样品检验后，其他各组样品应从0”组样品中随机抽取。b)检验程序按表4规定的方法和顺序进行检验

20、，检验样品应满足本标准规定的性能要求。YD/T 964一1998表4固定样品检验程序检验项目顺序相应的方法样品数0组检验外观检查6.1?1组检验损耗侧试波长隔离度侧试近端隔离度侧试6.46.66.772组检验回波摄耗侧试偏振相关损耗月试工作带宽侧试6.56.8(IEC 1300-3-2)6.933组检脸低温试脸高沮试验湿热试验温度循环试验7. 17. 27.37.624组检验振动试脸冲击试验光境杭拉试验一一光纤扭转试脸7.47.57.77.82c)检验一经成功完成，作为结构类似元器件而提交全部规格产品将获得鉴定批准。8.1.3.2按逐批和周期检验程序的鉴定当有规定时，进行逐批和周期检验，逐批和

21、周期检验程序按照8.2.1和8.2.2进行。检验一经成功完成，以结构类似元器件而提交的全部规格产品将获得鉴定批准。82质量一致性检验质量一致性检验包括逐批检验和周期检验。8.2.1逐批检验逐批检验包括对样品进行表5中规定的A组和B组检验。被检样品应从近期批量生产中随机抽取，抽取样品数量按国标GB 2828规定进行。表5逐批质量检验程序检验项目顺序相应方法评定刁K平nILAQLA组-一一外观检查6. 114%B组损耗侧试-波长隔离度侧试近端隔离度翻试6.46.66.71峨%注:IL为检脸水平，AQL为允许质量水平.YD/T 964一19988.2.2周期检验周期检验包括对样品进行表6中C组和D组

22、检验。应相互维持检验周期，以便在D组周期内由D组检验代替C组检验。检验一经成功完成，以结构类似元器件而提交的全部规格产品，将获得周期检验批准。a)样品被检验样品应是本标准规定的整件波分复用器。在完成CO”或“DO”组检验后，其它各组的样品应从“CO，或“DO，组样品中随机抽取。b)检验按表6规定的方法和顺序进行检验，检验样品应满足本标准规定的性能要求。表6周期质量检验程序表检验项目顺序相应方法评定水平A”fico组外观检查6.1724C1组损耗侧试波长隔离度测试近端隔离度测试6.46.66.7324C2组回波损耗侧试偏振相关损耗侧试一一工作带宽测试6.56. 8QEC 1300-3-2)6.9

23、224C3组低温试验高温试验湿热试验温度循环试验7.17. 27. 37. 6224DO组外观检查6.1748D1组损耗测试波长隔离度侧试一近端隔离度测试6. 46. 66. 7348DZ组回波损耗测试偏振相关损耗测试工作带宽侧试6. 56.80EC 1300-3-2)6.948YD/T 964一1998续表6检验项目顺序相应方法评定水平n几PD3组低温试验高温试验湿热试验离低沮循环试验7.飞7.27.37.6248D4组振动试验冲击试验光缆抗拉试验光缆扭转试验7. 47.57.77.8248注:。二样品数+P二以月为单位的周期。9检脸波分复用器由具有独立职能的质量检验部门按标准要求检验合格并

24、发给合格证后方可出厂。波分复用器的检验分两类:出厂脸验(交收检验)和型式检验。9.1出厂检验分日常检验和抽样检验两种。9.11日常检验该检验是生产厂家对全部产品进行的检验，其检验数据应随同产品提交给用户。波分复用器需要进行日常检验的项目是:外观、尺寸、插人损耗、波长隔离度和近端隔离度。9.1.2抽样检验它是从批量生产中或不同时期产品中按一定比例抽取完整的产品或样品进行的检验。波分复用器的抽样检验项目是:插入损耗、回波损耗、波长隔离度、近端隔离度、偏振相关损耗、低温试验、高温试验、湿热(稳态)试验和振动试验。92型式检验波分复用器有下列情况之一时，一般进行型式检验。型式检验按质量评定程序中的周期

25、检验进行，见5.2.2,。)新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;b)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时;c)正常生产时，定期或积累一定产量后，应周期性进行一次检验;d)产品长期停产后，恢复生产时;e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差别时;f)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。包装、标志、运输和贮存，标志1.1产品上应标有产品名称、型号、规格、编号、生产厂家、生产日期。1010.1010-1.2波分复用器尾缆一般为黄色(桔黄)或橙色。Yn/T 964一199810.2包装产品应用盒子包装好，包装盒上应标有产品名称、规格型号、生产厂家。10.3运输当产品需要长途运精时，需用木箱或硬纸箱作外包装，在箱上写明不能大力抛、甩、碰、压，应有防雨防油污标志，以免损坏产品。10.4贮存产品应放置在工作温度范围以内的环境中。770