JJF2073—20231光纖熔接機校準規范1范圍本規范適用于接續單模和多模石英玻璃光纖的單芯光纖熔接機熔接損耗的校準,帶狀光纖熔接機可以參照執行。2引用文件本規范引用了下列文件:JJG896光纖損耗和模場直徑測量儀凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規范。3概述光纖熔接機是以熱熔融方式完成各類光纖高質量接續的精密儀器,保證光纖以較低的損耗來傳輸光信號,目前被廣泛應用于光纜線路施工、線路維護、應急搶修的各項工程中。光纖熔接機按照適用光纖類型分為:單模光纖熔接機、多模光纖熔接機、帶狀光纖熔接機以及特種光纖熔接機。光纖熔接機的工作原理是利用電動機驅動光纖完成纖芯對準或包層對準,通過電極放電電弧產生的高溫來熔融光纖,完成光纖的低損耗接續,并通過加熱熱縮套管來實現光纖接續點的保護。光纖熔接機在對光纖進行精密對準和放電熔接后,會根據纖芯接頭的錯位、變形以及端面切割角度計算出熔接損耗并在屏幕上顯示出來。熔接損耗是光纖熔接機的重要性能參數,直接決定了光纖斷點接續后光纜鏈路傳輸信號的質量。4計量特性4.1單模光纖熔接損耗4.1.1平均熔接損耗:≤0.02dB。4.1.2最大允許誤差:±0.02dB。4.2多模光纖熔接損耗4.2.1平均熔接損耗:≤0.01dB。4.2.2最大允許誤差:±0.01dB。注:以上技術指標不適用于合格性判別,僅供參考。5校準條件5.1環境條件5.1.1環境溫度:(23±5)℃。5.1.2相對濕度:≤85%。JJF2073—202325.1.3電源電壓:(220±11)V;頻率:(50±1)Hz。5.1.4實驗室應無影響測量結果的震動和電磁場干擾。5.2校準用設備5.2.1光功率計5.2.1.1工作波長:滿足850nm和1310nm校準工作需要的波長。5.2.1.2測量范圍:(-20~+3)dBm。5.2.1.3線性度(光功率變化量<1dB時):不超過±0.005dB。5.2.1.4分辨力:0.001dB。5.2.1.5輸入方式:光纖連接器型,建議為FC/PC型光纖連接器。5.2.2單模穩定激光源5.2.2.1中心波長:(1310±10)nm。5.2.2.2輸出功率:≥-3dBm。5.2.2.3輸出功率短期穩定度(15min):不超過±0.005dB。5.2.2.4輸出方式:光纖連接器型,建議為FC/PC型光纖連接器。5.2.3多模穩定激光源5.2.3.1中心波長:(850±10)nm。5.2.3.2輸出功率:≥-3dBm。5.2.3.3輸出功率短期穩定度(15min):不超過±0.005dB。5.2.3.4輸出方式:光纖連接器型,建議為FC/PC型光纖連接器。5.2.4光纖盤5.2.4.1單模光纖盤:G.652單模光纖。5.2.4.2多模光纖盤:62.5/125μm或50/125μm多模光纖。5.2.4.3連接器:建議為FC/PC型光纖連接器。6校準項目和校準方法6.1校準前準備6.1.1所有校準用設備和被校的光纖熔接機均置于平穩的工作平臺上,并按說明書要求進行預熱。6.1.2外觀及工作正常性檢查包括以下方面。a)被校光纖熔接機有型號、出廠編號、制造廠名及相應的警示標志等。b)被校光纖熔接機應帶有必要的配件,包括光纖夾具、切割刀等。c)被校光纖熔接機各部件應安裝牢固,能確保工作正常。d)被校光纖熔接機通電后能正常工作。e)被校光纖熔接機基本功能、菜單操作和熔接數據存儲等功能的檢查。6.2單模光纖熔接損耗6.2.1按圖1連接設備,通過單模光纖盤A和單模光纖盤B將光功率計和單模穩定激光源對接,單模穩定激光源和光功率計的波長均設置為1310nm。各段連接光纖的位置在整個測試過程中應保持固定,盡量減小光纖由于應力和彎曲程度發生變化帶來的影3P激光源P?P?P?6.2.2將光纖剪斷點P?放置于靠近被校光纖熔接機的適合位置，工作平臺上的光纖保持固定，其余光纖均勻盤繞在光纖盤A和光纖盤B上并固定，穩定后將光功率計測量模式設置為參考模式，此時光功率計讀數為0dB。6.2.3將光纖剪斷點P?處剪斷，對剪斷的兩根光纖進行端面處理，用米勒鉗剝除光纖6.2.4將被校光纖熔接機設置為自動熔接模式，將兩根端面處理好的光纖放置于被校光纖熔接機的V型槽及光纖夾具內，調整位置讓光纖端面靠近放電電極，蓋上防風蓋6.2.5熔接完成后記錄光纖熔接機屏幕上的熔接損耗顯示值Lx,打開防風蓋取下熔接好的光纖，將其放置于工作平臺上并盡量恢復至熔接前的位置彎曲程度變化的影響，待光功率計讀數穩定后，6.2.6針對其他光纖剪斷點P;(i=2,3,…,n;n≥5),重復6.2.2～6.2.5并記錄測量結果，原始記錄推薦格式見附錄A。6.2.7按照公式(1)計算被校光纖熔接機平均熔接損耗顯示值：按照公式(2)計算平均熔接損耗參考值：按照公式(3)計算熔接損耗示值誤差：46.3多模光纖熔接損耗6.3.1按圖2連接設備，通過多模光纖盤A和多模光纖盤B將光功率計和多模穩定激光源對接，多模穩定激光源和光功率計的波長均設置為850nm。各段連接光纖的位置在整個測試過程中應保持固定，盡量減小光纖由于應力和彎曲程度發生變化帶來的影響，各連接器可靠連接，避免反射帶來的誤差。P,光功率計光纖熔接機激光源P?P?6.3.2將光纖剪斷點P?放置于靠近被校光纖熔接機的適合位置，工作平臺上的光纖保持固定，其余光纖均勻盤繞在光纖盤A和光纖盤B上并固定，穩定后將光功率計測量模式設置為參考模式，此時光功率計讀數為0dB。6.3.3重復6.2.5～6.2.7,完成多模光纖熔接損耗示值校準。校準結果應在校準證書上反映，推薦校準證書內頁格式見附錄B。校準證書應準確、客觀地報告校準結果。校準結果用校準數據的形式給出，并給出測量不確定度，不確定度評定實例見附錄C。校準證書應至少包括以下信息：b)實驗室名稱和地址；c)進行校準的地點(如果與實驗室的地址不同);d)證書的唯一性標識(如編號),每頁及總頁數的標識；e)客戶的名稱和地址；f)被校對象的描述和明確標識；g)進行校準的日期，如果與校準結果的有效性和應用有關時，應說明被校對象的h)如果與校準結果的有效性或應用有關時，應對被校樣品的抽樣程序進行說明；i)校準所依據的技術規范的標識，包括名稱及代號；j)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；k)校準環境的描述；1)校準結果及其測量不確定度的說明；m)校準證書校準人、審核人和簽發人的簽名，以及簽發日期；n)校準結果僅對被校對象有效的聲明；o)未經實驗室書面批準，不得部分復制證書的聲明。JJF2073—202358復校時間間隔由于復校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質量等諸因素所決定的,因此送校單位可根據實際使用情況自主決定復校時間間隔。建議不超過1年。更換重要部件、維修或對儀器性能有懷疑時,應及時校準。JJF2073—20236附錄A校準原始記錄推薦格式證書編號:一、外觀及工作正常性檢查外觀基本操作功能菜單操作、數據存儲功能二、單模光纖熔接損耗測試波長:nm,光纖類型:G.652單模光纖測量次數i熔接損耗顯示值/dB熔接損耗參考值/dB12???n平均值示值誤差/dB三、度(k=2):dB測試波長:nm,光纖類型:62.5/125μm或50/125μm多模光纖測量次數i熔接損耗顯示值/dB熔接損耗參考值/dB12???n平均值示值誤差/dB溫度℃相對濕度%校準地點校準日期校準人(簽名)核驗人(簽名)JJF2073—20237附錄B校準證書內頁推薦格式證書編號:一、單模光纖熔接損耗測試波長:nm,光纖類型:G.652單模光纖平均熔接損耗顯示值/dB平均熔接損耗參考值/dB示值誤差/dB擴展不確定度(k=2)/dB二、多模光纖熔接損耗測試波長:nm,光纖類型:62.5/125μm或50/125μm多模光纖平均熔接損耗顯示值/dB平均熔接損耗參考值/dB示值誤差/dB擴展不確定度(k=2)/dBJJF2073—20238附錄C光纖熔接機熔接損耗測量結果不確定度評定示例依據光纖熔接機校準規范的各校準項目的計量特性、校準條件及校準方法的規定,對型號為FSM-45PM的光纖熔接機進行了校準。下面主要針對光纖熔接機單模光纖熔接損耗校準的不確定度進行分析。C.1熔接損耗測量模型式中:Lx—熔接損耗顯示值,式中:Lx—熔接損耗顯示值,dB;Ls—熔接損耗參考值,dB。C.2不確定度來源C.2.1光源的穩定度引入的不確定度u1。C.2.2光功率計線性度引入的不確定度u2。C.2.3光功率計的分辨力引入的不確定度u3。C.2.4光纖熔接機顯示分辨力引入的不確定度u4。C.2.5由于測量重復性引入的不確定度u5。C.3不確定度評定C.3.1光源的穩定度引入的不確定度u1光源的穩定度優于a1(±0.003dB),均勻分布,k=,則:u1≈0.0017dB(C.2)C.3.2光功率計線性度引入的不確定度u2熔接損耗通常小于1dB,在熔接損耗測試范圍內光功率計的線性度為±0.002dB,均勻分布,k=,則:u2≈0.0012dB(C.3)C.3.3光功率計的分辨力引入的不確定度u3光功率計的分辨力為0.001dB,均勻分布,k=,則:u3≈0.00029dB(C.4)C.3.4光纖熔接機顯示分辨力引入的不確定度u4光纖熔接機顯示分辨力為0.01dB,均勻分布,k=,則:u4≈0.0029dB(C.5)C.3.5由測量重復性引入的不確定度u5JJF2073—2023進行5次熔接損耗測試,分別得到熔接損耗示值誤差值:0.00dB、0.01dB、0.00dB、0.01dB、0.01dB。采用極差法,查表得測量次數n=5時,C=2.33,則u5==≈0.0019dB(C.6)C.4不確定度合成C.4.1不確定度分量評定表C.1為標準不確定度評定表。表C.1標準不確定度評定表序號ui不確定度來源分布kiui/dB評定方法1u1光源穩定度均勻0