光纖通信系統（OFCS）檢測：核心檢測項目詳解

一、光功率檢測

1. • 目的：驗證光源（如激光器）的輸出功率及接收端的光敏器件靈敏度是否達標。
   • 方法：使用光功率計直接測量發送端（TX）與接收端（RX）的功率值。
   • 標準參數：發送端功率通常為-5 dBm至+3 dBm，接收端需滿足最小接收靈敏度（如-28 dBm）。
2. • 目的：評估光源是否因溫度變化或老化導致功率波動。
   • 方法：連續監測光功率24小時以上，記錄波動范圍。
   • 允許偏差：短時波動不超過±0.5 dB，長期漂移應小于±1 dB。

二、損耗與反射測試

1. • 目的：量化光纖連接器、熔接點或分光器的信號損耗。
   • 方法：通過光源與光功率計對比輸入/輸出功率差。
   • 標準：單模光纖連接器損耗需≤0.3 dB，熔接點≤0.05 dB。
2. • 目的：檢測因端面污染或折射率不匹配導致的反射光強度。
   • 工具：回波損耗測試儀或光時域反射儀（OTDR）。
   • 標準：典型值≥40 dB，高要求場景需≥55 dB。

三、色散與非線性效應測試

1. • 原理：不同波長光速差異導致脈沖展寬。
   • 檢測：色散測試儀直接測量，或通過調制相位法計算。
   • 補償方案：使用色散補償光纖（DCF）或數字信號處理算法。
2. • 影響：在40 Gbps及以上系統中可能導致誤碼率激增。
   • 方法：瓊斯矩陣本征分析（JME）或干涉法測量PMD系數。
   • 標準：PMD系數需＜0.1 ps/√km（高速系統要求）。

四、誤碼率（BER）與眼圖分析

1. • 方法：發送偽隨機二進制序列（PRBS），統計接收端錯誤比特數。
   • 標準：典型BER需＜1×10?¹²（高速以太網要求）。
2. • 目的：直觀顯示信號完整性，評估噪聲、抖動和碼間干擾。
   • 參數：眼圖張開度、上升/下降時間、抖動容限。

五、光纖故障與物理特性檢測

1. • 功能：檢測斷點、彎曲損耗及接頭質量，生成光纖鏈路損耗分布圖。
   • 精度：事件盲區＜1 m，衰減盲區＜10 m。
2. • 工具：光纖顯微鏡（200倍以上放大）。
   • 標準：端面需無劃痕、顆粒污染（符合IEC 61300-3-35）。

六、環境適應性測試

1. • 范圍：-40°C至+85°C，循環次數≥50次。
   • 驗證參數：損耗變化＜0.2 dB，BER無劣化。
2. • 標準：模擬運輸環境（如ISTA 3A），檢測連接器脫落風險。