本部分为GB/T 15972的第42部分。本部分代替GB/T 15972.4-1998《光纤总规范 第4部分：传输特性和光学特性试验方法》第8章。本标准规定了光纤波长色散的试验方法，确立了对试验装置、注入条件、程序、计算方法和结果的统一要求。本标准适用于对A1类多模光纤和B类单模光纤波长色散的测量和成品光纤光缆的商业性检验。 本部分与GB/T 15972.4-1998第8章相比主要变化如下：——原正文中对每一咱试验方法的详细描述分别用附录的形式给出；——将“脉冲时延法”改为“时域群时延谱法”；——详细规定了方法D的具体试验方法和要求；——将图文中的“校准光络”和“参考光纤”统一称为“参考光纤”；——将“参考信号”改为“基准信号”； GB/T 15972.42-2008 光纤试验方法规范 第42部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序 波长色散 GB/T15972.42-2008 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS 33. 180. 10
中华人民共和国国家标准
GB/15972.42—2008
部分代替（13/15972.41998
光纤试验方法规范
第42部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序波长色散bzxz.net
Specificalions lor oplical fibre test melhods-Parf 42: Measurement methods amu test procedures for transnissionand optical characteristics-Chromatic dispersion(1EC 60793-l-42:20cl,Optical fibres Part l-42:Measurenert methodsand tesi procedures-Chrorratic dispersiol,MOD)2008-03-31发布
数码防列
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2008-11-01实施
GB/T15972.42—2008
规范性引用文
测方法概述
试验装置
试样和试样制备
附录A(规范性附录）
附录13（规范性附录)
附录C(规范性附录）
附录 LD(规范性附录)
方法A
方法B
相移法别量的待定要求
时减推时延谱法测量的特定遵求方法 C-
微分柜移法测量的特定要求
力法D
平涉法测量的特定娶求
GB/T15972.42—2008
B/115972光新活验于法现范》由着千部分组成，共预期结离及对应的国际标雅和将代替的国家标雅为：
第10部分~-第19部分：测量方法租试验程序总则（对应IFC60793-1-10至IEC60753-1-19代替(G13/T 15972.11998);
一第20部分~第29部分：尺参数测罩方法利础验程序（对应TF℃60/93-.-20 至IF℃507931-29;代替G1/T 15972.21998) ;一一第30部分-第39部分：机减性能的测量方法战验轻季（对成IF60793-1-30至IC607931-39;代售(GB/T 15972, 3—1958);一第40部分第49部分：传输特性和光学特性的测景方汰和试验程序（对席IEC50793-1.40至1EC60793-149：代GB/115972.4—_993);----第50部分～第59部分：环境性能的测量方法和试验程序（对成IFC60793-1-50至IEC6C7931-59;代替(GB/T 15972.5—1998)，其中GB/15972.4X由以下部分维成：一篇40部分·传输特性和光学特性的测量方法利试验程序．……衰减第1部分：传输特性们光学特性的测方法和试验租序-带觉；第42部分：传翰特性利光学特性的测岚方法和试验程序一波长色散；…蔡43部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序一篇44部分：传输特利光学特性的测量方法和试验程序第15部分：传输特性和光学特性的测最力法;和试验程序一第46部分：传输特性称光学特性的测量方法和战验程序数值孔径；
山被长，
模场直径；
透光率变化；
第17部分：传翰特性和光学特性的测员方法和试验程序--一宏弯损耗；筹48部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序遍振模色歌；
一第49部分：传输特性租光学特性的测量方法和试验程序--·微分模时延本部分为CB/T15972的第42部分。本部分修改采用国际电工技术委员会标准IEC6C793-1-42：2001光级第122部分测方法和试验霆序波长负散》本部分与IFCE0793-11.2.2001主要差异如下：按照我压标谁的编排挤式和表述要求，对些内容安排做了整，删除了C版本的第4章，将其内容和第1章某些内容放牵木部分第3章;将IEC版本的第章利第0章合并作为本部分第8；
—将[EC60793-1-42：2001的A.1.5中“relerenesigna.\译作“准信号”：将附录A、附录B和附录C的插图中标注的\calibrationfiber”与文中对应的“releretuce[iber”统一起来，统称“参考光红”；一到正IF 60793-1-42:2001的.-π 中的错误，将“也町用1EC 60793-1-31 的其他方法\效为“的叫用GB/T15972的本部分巾的其他方法，如方法A、方法B和方法C对参考光纤进行校雄”。
本部分代替（B/15972.41998光纤总规范第4部分：传输特性利光学特性诚验方法第8章。
本音3分与GB/T15972.？-998第8章柜比主要变化如下：1
GB/T15972.42--2008
一一原正文4对衔·--种试验方法的详细撕速分别用附录的形式给出（见附录A,附录B,附录C和附录 );
将“脉冲对延法\改为“时城群时延谱法”（1998年版的8.3；本版的附录B)；一一谁细规定了方法D的具体试验方法和要求(见附录I))；将图文中的“校准冶纤”和“参考光红”统-称为“参考光纤”（1998年版的8.3图15,图16、图[9,图 20;本版的图 A. 1,图 A,2,阁 C, 1、图 C,2);将“参考信号\改为\基准信号”（1998年版的8.2.1.1：本版的A.1.5)。本部分的附录 A附录B、附录 C利附录 D为既范性附录。本部分出中国通信标滩化协会出并归口，本部分起草单位：武汉郎电科学研究院。本部分正要超岸人：程淑玲、陈永诗、刘泽恒、炎金良，本部分为第一次修订,它与GB/T15972.4×其他部分-~起代替GB/T 15972.1S98。1范围
光纤试验方法规范
GB/115972.42—2008
第42部分：传辙特性和光学特性的测方法和试验程序一一波长色散
GB/T15972的本部分规定了光纤波长散的试验方法，确立了对试验装置、注人条件、程序、计算疗法和结果的统一要求。
本部分适月于对A.类多模光纤和B类单模光纤波长色散的测量和成品光纤光缆的商业性检验，2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T15972的本部分的引归确成为本部分的条款，凡是注月期的引用文作，其髓后所有的修改单（不创括谢误的内容)或修订版这不适用于本部分，然面，鼓励根抛本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注！期的引用文，其最新版本适用于本部分。
G13/T15972.10-2098光纤试验方法规范第10 部分：测量方崧和试验程序—一总则(IEC 60793 i 1.2002,Optica. fibres—Part 11.Measurement methorl and test arocedures:Gencralare guilance,MOD)
CB/T15972.41一2008光纤试验方法规范，第41部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序带宽(IEc 60793-[-4l.200l,Op-ical fibrcs Fart 1-41:Measuremen. mcthods and test prorc-dures:Banewihil,MOD)
3测量方法概述
3.1测量方法
波长色散的测最有以下四种方法：方法A相移法；
\一方法B：时域群时延谱法；
方法C：微分朴移法：
一方法 D:于涉法。
在上述叫种测量方法,方法A,方法B和方法（适用于A1类渐变型折射率分布的多模光纤和所有的3类单模光纤在指定波长范围的色散测量；方法D适用于B类单模光纤在1000J-~1.700n被长的色做测量。
上述方法适用丁实验室、厂和光缆工作现场的色散测量，测量波长范用可按要求变，[:述方法对测量环境瀛度的要求应符合GB/T_5972.10--20C8的规定。这些方法适用于1kJm以上长度的光纤或光缝的测鼠，在测量精度或重复性满是要求的情况下，也可测量长度较燈的光纤。方法D更适合于短段光纤的测量（1m案10m）.3.2方法 A相移法
相移法适用于在规定的波长范内测定I类单模光纤以及A1类多模光纤的色散特性。相移法是测量不尚波长正炫调制倍号的柑你移化，将其转英后得到光波在严纤中传播的树对时延，指的拟合公式出相对时避谐拟合导出光舒的波长色敲特性。相移法时用典型的激光器光最1
GB/T15972.42—2008
经过分光的1.FD榨光源。
相移法是测量所有B类单模光纤色散的基推试验方法，可用于解决对试验结果所持异议。3.3方法B——时域群时延谱法
时域菲时延谱法适用子在定的被长范国内测定B类单模光红以及A1类多模光纤的负散特性。时域群时延谱法自接测量已知长度的光纤准不同波长脉冲信号下的群时延，用指定的拟合公式山对时谱拟合山光纤的波长色散特性：时域群时延谱法可用光纤喇曼激光器或使用一组激光器作光源。时域雅时延谱法是测量A类多模光纤色散的基准试验方法，可用于解决对试验结果所持异议。3. 4方法 C——微分相移法
微分相移法适用在规定的波长范围内测笼1类单模光纤以及A1类多模光红的色散特性微分相移法是将光源经谢制的光耦合进被试光纤，将光纤输出的第一·个波长光的相位与输山的第一个波长光的相位进行比较庙微分相移、波长间厢和光纤长度确定这两个波长问隔为的平均波长色敏系数。本方法假定这两个测量波长的平均波长的波长色散系数等于这两个测量波长间隔内的平均波长免散系数，迅过对色散数据曲线拟合可我得诸如零色散波长和零色散斜率S这两个参数。微分相移法也可用于解决对位散试验结果所持异议。3.5方法D——干涉法
T涉汰适用丁在+000nm1700nm波长范围内测定1m~10m短段B类单模光纤的色散特性，在本量方法中，用马赫-詹德（Mach-Zehnder）干涉仪测量试验样品和参考光路的与波长相的时延谱，参考光路可以是一个空气光路或一个已知群时延谱的单模光纤。这一方法是以假定光纤纵向是均匀的为前提，用数米长的光纤的试验结果外推到长光纤的色做，但这一假定不是在每一种情况下都适用：
4试验装置
4.1要求　
以下各条为对色散四种测量方法测量装置的共同要求，对每一种方法的特定要求分别在附录A、附录 B、附录 C 和附录 D中给出:4.2注入光学系统
应采用合适露件将信守源输山耦合到被试光纤或参考光纤，使每一信号的物理光程在洲最期间保持恒定。合适器件可包括多通道单模光开关或活动光连接器。A1类多模光纤的注人条件应按GB/T15972.41一2008中方法A的规定。4.3高次模滤模器（单模）
当测最单模光纤时应在感兴题的波长范围内滤除高阶模，应采用诸如半径足够小的单个光纤圈作为滤模器将裁山波长移至感兴趣的最短波长以下。4.4输入定位装置
应提供合适的方式对光纤输人端同光源的耦合位置进行精密调节，如以为向微渠，或机城耦合器伤如连接露，真空吸盘，棒接头等等。测量期间，光纤的位置成保持稳楚，4.5输出定位装置
应提供·郝合适的方式使得试样的输出光功率能合进探测系统中，合对可逃用光学透镜或用机极连接器同探测器尾纤相连，5试样和试样备
5.1试样长度
对于方法A，方法B黏方法C，诚样可以是光纤或光缆，其长度应足以达到足够的柜位测量精度，典型的最小长度是1km，对于方法D，典型的试样长度是1m~15m2
5.2试祥端面
试样的输人端雨和输出端面应平懿、光滑：与光纤轴应有很好的垂直度，5.3参考光纤
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参孝光纤装型与试样光红柯周，以便对光源利装置其部分产牛的位延迟进行补偿：参老光纤长度底短汇戒等于被试张纤长度的C.2%注：在测量过晕中+试样的温度应保持恒定，即拒据测虽持察时问长辩度变化稳定在0.1℃～1之问，6程序
方法 A、方法 B、方法C和方法T)分别见附录 A、附录B、附录 C℃ 和附录 ID中的试验程序。所有的方法芍要求对参考为纤行测量，奏考光纤的微据可预先行倦以方便试样测最，当虫换俘器的光源、接收光红或电了元件时，应重新测量参考光纤，7计算
7、1总则
除录A,附录B,附录C和附录D分别给出了垒一种测量方法的相对时延的计算方法，本查以下部分用米撒述用于所有测量方法小对单位长度光纤群时延曲绒(2)的拟合方法：以下刻出了拟个公载中斯符号和符号的意义王波长，单位为纳光（n)；
单位长度光纤样时延谱：单位为度秒每米（ps/km)：色敢系数，单位为皮秒每纳米于米(s/(I·km))；零色散波长，单位为纳米(nm）)：r(a）零色散波长处的最小柑对时延，单位为皮秒每干米（ps/km)S—-零色散波长处的色散斜率,单位为皮秒每平方纳米下米(ps/(m，kn))S()-色散斜率，单位为皮砂每平方纳米千米（s/(r:m2。km))行：和)均可监接测定破用测量结尽对指冠的数进行拟台得到。例妇，为指楚了拟合数时，只要拟合结果同实际犯母结果的均方根偏差的总剂为最小，等式右达中所有拟合系的值也就被确定，该表运式就可币亲确定某他变的值。拟合函数中的cd或均为拟合系数，7.2A1类多漠光纤和B1类单模光纤以各或均应用上A1类多模光红和B炎单模光红的1310mL：单位长度光纤样时延线r2)的拟合隔数为：-(a) - α---b\+ ca-3
或老等效采用下式来拟合：
要(-)
A) :(A
将(1)对波长微分得到波长é教系数，由等式(1)和(2)可得：D(a) = 2( 以-)
D) = (_
零色散波长为：
（3）
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零色散波长处的色散斜率为：
7.3B2类光纤
以下各式均应用于12类单模光纤，S, - () 86
单位长光纤释时延曲线（)的拟合函数为：(a)
用式(7)可得波长色散系数：
DO)=(-A)S。
往1：在15aG.nm--160C II波长范围内，r(a)和D(a)的拟合公式是足够精确的，但这些公式并不意味养可用-F1310:波段。
注2：另一为烂，长色散系效可直接测量，例如采用微分相移法，在这种情况下，应采用五线直接对波长色教系数拟合米确楚和
7.4B3类光纤
以下各改均应用于B类单模光纤。单位长度光纤群时延曲线t(入）可用下列五项拟合公式拟合：a十十
注：在123c nmg
1600mm被长范围，系数很小，因此可采用下列简化的四次认合式由式（9）时得波长色散系数：
对简化的四项拟合式：
江：东1200
7.5B4类光纤
-++a-+
2-2e-+4dx
DC)2hx-2c-4cx
600In彼长范围内，这些公式是足够精确的(9)
·( 11 )
要求得到在某一指定波长范固内色散系数的最大值和最小值，用方法人和方法13对于这炎光纤
究中，方法C可用来直接得到所需要的色散值测量的拟合方法尚在研
8结果
测量结果报告应包括下刻内容：试样识别号：
计觉结果所用等式，
截详长度：
被测光纤类型；
按产品规范要求，报告产品的零色散波长、零色散斜率和指定波长或波长范固的色散系数：…试验而期利操作人员。
8.2报告中可包括下列内容：
所用测量方法（方法A方法B.方法C或方法D)；光源类型和所用测量波长：
调制器濒率；
信号检测器黏信检测电子系统说明；计算技术细节；
试验装置最近校推日期。
A.1装置
A.1.1光源
方法A-
附录A
（规范性附录）
相移法测量的特定要求
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依据测最波长范固，可采月多！激光器（见医A.1）、波长可调激光器、发光二极管（LED)（图A，2)或其他宽带光源（如光纤喇曼激光器），在测最期间，光源位罩、强度和波长应保持稳定，多只微光器
兆计关
分光器
证接器
设样或参专光络
可变装减器
连接器
光F考（地设备）
北纤象链路(异泡设各）
信号发生器
农光二极资
连接器
光检测器
地考（木地设备）
放大器
光检测器
新位计
计算机
相移法试验装置（多只激光器）图A.1
试样或参考光邹
连接器
光险潮器
光纤发普链路(异地设各)
信号发生器
比签考（本地设各）
飞变长减器
放人器
光检测器
村位计
图.2相移法试验装置(1.)
放大器
放大器
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根据光源奖型和试验装置，可以采用光开关、单色仪，色散器件，燃光器、光耦合器或可调谐邀光器构成波长选摔器。波长选择器可放在被试光纤的输人或输出端。采用三波长光源系统共波长范围赞盖零散波长测娄光红时：光源心波长偏差或不稳定性将对测量产生3的最大误差，零色散斜率。的最人误差与乱/（为光源波长间随）成正比，当/A=1/30时,S，的最人误差为0.G12ps/tt，km）采用平均波长接近被测试样预期零色散波长的光源利/或采用多于三个波长的光源可获得较小误差。
逛常灭用一个温度受控的,输比功率稳定的单纵模激光器就够了。现场试验装置的参考链路可能需要-只附加激光器（见A.15），4.1.2谱宽
光源的FWHM谱宽应小于或等于10nm。A.1.3调制器
调制应用正弦被(或梯形波，或方波)对光源逃行幅度调制，产生一个有单一主付里分量的波，调制频率稳定度至少应为10-8最级。测屁相移时，应防止1×360°（n是整数）的不确笼性。为此减采用诸如跟踪360°相位变化的方法或选择足够低的调制频率将相对相移限制在360\之内。对于13]类光纤，将相移限制在360°之内的最高调制频率fma（MHz)应按下式确定： [a-) -(
戏中：
预期的试样最大长度，单位为-米（km）：A
S.地期的零色激解率单粒为度秒每乎方纳来于采s/（nuu。km）—预期的零色散波长，单为纳(n)；ni——测中采用的使于mx最低的一对波长，单位为纳米(nm)，.--( AT)
另外，为保证试验装置有尼够的测骨度，光源调制点率必须是够高。对门-B二类光纤和光源波长间隔为以 的三波长系统,最低调制濒率 fmi(MIIz)应接下式确定：武中：
试验设备总的相位不稳定度，单位为度（\）对试样预期的晟短长度,单位为下米（km）；光源波长间隔平沟值，单位为纳米（rim）。... .2
例如：当=0.1°,L—10 km,A—32mm时,要求光源最低谢制频率大约为_00MHz。注1；用本同的波长间隔和相位不稳是度对7.2中的式(2)迹行。剂S。的章复性测氧，得别上述(.2)式，注2：选用平均被长接近下预期试样零包散被长^，的光源+1/或选用三个以上波长系绕的光源，可侵误差小了上述最大误差。
A.1.4信号检测器和信号检测电子系统应将·个在测波长范固内灵敏的光检测器，个相位计·起使用，为提商检测系统的灵敏度，可采用-个放大器。“-个典型的系统可能包括光电二极等、场效应晶体管放大器杠尖量电压表。检测器放大器相位计系统应只对谢制信号的主付是叶分量响应，在接收光功率范围内应引人恒定的信号相移。接收功率范图可由可变衰减器控制。G
4.1.5基准信号
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为测量信号源的相位，应给相位计提供与调制信号的主付里时分量频率相同的基准信号，基准信号柜位应与调制信号同步，般从调制信号中分离出来。下面给出基准信号的实例（见图A.1和图A.2):
a）当信号源和检测器在同地场合时·例如在实验室或校期间，信号发生器和相位计让的参考端口之闻叫采用电连接。
当信号源和检测器在间地场合时，也可采月分光器(分光器捕在试样之能)和检测器。）对于光缆现场试验（信号源和检测器地)，可采历一条光学链路。该光学链路一般包搭与含被测试样的光学链路相类似的调制光源，光纤和检测器，d）现场试验（信号源和签测器异地）用的盐准信号也剂用波分复用在被试光纤上传送：A.2程序
A.2.1校准
将参考光纤（见5.3捕人试验装素：并建滞信号（见A.1.5）：测量和记录试能在存个退长[后导对于基推信号的输人相位（),）。注：如设有较好的长期和位您定性，可不案求对每次测显进行校准如奥在钙个波长小调制信的相你可调节·邪公在校推测最时应谢整全部波长下的调制信享的相位，使得输人相位（入）一0。A.2.2试样测量
将被试光纤插入试验装置，并建文基准信号。测童和记录试样在衔个波长1信相对于基准信号的输出和位（)。
注：存过行试格测量和校凝测母附，应调节检测器接改的光功率电逆，使信号检测器和信号险测电子系统中与光划率大小有关的相移诚少到展低限度A.3计算
A.3.1在解个波长1测得的输人朴位都应从该波长上的输出相位中减卡。单位长度光纤群时延←（.)为：
(a.）_(a)m(a)-60
式中：
（)一一测得的站样输出相位，单位为度（\)；（）-测得的试样输人相位，单位为度（\）)；光源调制频率，单位为兆赫兹(MHz)；I.--扣除考光纤长度后被测试样长度，单位为干(km)。++-..-( A.3 )
A,3.2用A.3.1中得到的时延数据，用第7章中的拟合计算方法计算光纤色散或产品规范中要求的H他参数，图A.3是典型的时延曲线(A.)莉色散出线D(）。A3.3为了摊确计算零包散波长：所月光源的波长应爱盖零色散波长，我者至少应在零色散波长两侧ioc rm左右内各有个光。
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s-1 321 m
Se -0. 083 4 ps/(am km)
-38.360ns/km
f-10.421 s/(kmrlm:
2-21. 736 3sum/km
图.3典型的时延和色散由线
色数系数
ps/inm-kmi
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