Двухсторонний анализ рефлектограмм

Флуктуации диаметра модового пятна в волокнах приводят, как было показано ранее, к появлению систематической погрешности с величиной среднеквадратичного отклонения порядка 0.1 дБ, что заметно больше средних потерь в сростках SM волокон (~0.02 дБ). Из-за случайного характера вариаций диаметра модового пятна их разность с одинаковой вероятностью может быть как положительной, так и отрицательной. Поэтому на рефлектограммах с примерно одинаковой вероятностью наблюдаются ступеньки направленные как вниз, так и вверх. Ясно, что в этом случае по рефлектограмме, изме-ренной только с одной стороны линии, нельзя найти величину потерь в сростке волокон.

Как видно из (3.9), для того, чтобы исключить систематическую ошибку, возникающую из-за разности коэффициентов обратного релеевского рассеяния, надо вычислить среднее значение потерь в сростке волокон:

a_ист = (a₁₂ + a₂₁)/2 . . . . . . . . . . . . . . . (3.11)

где a₁₂ и a₂₁ – значения потерь в сростке волокон рассчитанные по рефлектограммам, измеренным во встречных направлениях. В качестве примера рассчитаем истинное значение потерь в сростках волокон (рис. 3.21 и рис. 3.22).

Рис. 3.21. Рефлектограмма, измеренная в направлении Запад – Восток

При измерении в направлении Запад-Восток (рис. 3.21) измеренное значение потерь в сварном соединении волокон №1 имеет отрицательный знак (a_из,1 = – 0.02 дБ), т.е. наблюдается «усиление» сигнала. В сварном соединении волокон № 2 измеренное значение потерь имеет положительный знак (a_из,2 = + 0.08 дБ), как и должно быть при потерях излучения. Истинные значения потерь a₁ в сростке волокон №1 и a₂ в сростке волокон №2 можно найти, исключив с помощью (3.11) систематические ошибки. Для этого надо провести измерения потерь в линии с другой стороны (в направлении Восток-Запад). Рефлектограмма, измеренная в направлении Восток- Запад, изображена на рис. 3.22.

Рис. 3.22. Рефлектограмма, измеренная в направлении Восток- Запад

Значения потерь в сростках волокон, измеренные в направлении Восток-Запад, имеют положительный знак: a_из,2 = + 0.02 дБ (в сварном соединении волокон №2) и a_из,1 = + 0.06 дБ (в сварном соединении волокон №1). Результаты расчета истинного значения потерь в сростках волокон 1 и 2, а также систематической ошибки, возникающей из-за разности диаметров модовых пятен соединяемых волокон, приведены в таблице №3.5.

Таблица № 3.5. Результаты расчета истинного значения потерь в сростках волокон по значениям потерь измеренных с помощью рефлектограмм рис. 3.21 и рис. 3.22

Истинные потери в сростках волокон могут быть рассчитаны, по рефлектограммам, измеренным с двух сторон линии, не только вручную, как это сделано в этом примере, но и в автоматическом режиме. Для этого новые модели рефлектометров снабжены специальными программами.