GB/T 15972.54-2021.Specifications for optical fibre test methods-Part 54: Measurement methods and test procedures for environmental characteristics-Gamma irradiation.
1范围
GB/T 15972的本部分规定了评估光纤和光缆在给定的伽玛辐照环境中性能的测量方法和试验程序。
GB/T 15972.54适用于测定成缆或未成缆的A1类、A2类多模光纤和B类单模光纤因暴露在伽玛辐照下产生的辐照感应衰减值。本部分不适用于光缆中非传光构件材料的测量.如果光缆材料暴露在辐照中会发生恶化,则需要进一步研究和寻找其他的测量方法。
注:该试验对其他类型光纤的适用性在研究中。详细背景信息参考IEC/TR 62283。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 15972.40-2008光纤试验方法规范第40部分:传输特性的测量方法和试验程序衰减(IEC 60793-1-40 :2001.MOD)
GB/T 15972.44光纤试验方法规范 第 44部分:传输特性的测量方法和试验程序截止波长(GB/T 15972.44-2017,IEC 60793-1-44:2011, MOD)
GB/T 15972.46光纤试验方法规范第46部分:传输特性的测量方法和试验程序透光率变化(GB/T 15972.46- 2017,IEC 60793-1-46 :2001 , MOD)

ICS 33.180.10
中华人民共和国国家标准
GB/T15972.54—2021
代替G13/T15972.542008
光纤试验方法规范
第54部分：
环境性能的测量方法和试验程序伽玛辐照
Specifications for optical fibre test methods-Part 54: Measurement methods and test procedures for environmentalcharacteristics-Gamma irradiation(IEC 60793-l-54:2018, Optical libres—Part 1-54:Mcasurcmcnt mcthods and test proccdurcs Gamma irradiation, MOD)2021-04-30发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-11-01实施
GB/T 15972.54—2021
规范性引用义件
3背景概述
试验装置
试样和试样制备
6试验程序
参考文献·
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GB/T15972.54—2021
GB/T15972≤光纤试验方法规范》由若干部分组成，其预期结构及对应的国际标准为：第10部分-第19部分：测量方法和试验程序总则（对应IEC60793-1-10至IEC60793119);
第20部分～第29部分：尺寸参数的测量方法和试验程序（对应IEC60793-1-20至IEC60793-129):
——第30部分第39部分：机械性能的测量方法和试验程序（对成1EC60793-1-30至1FC60793-1-39);
一第40部分～第49部分：传输特性的测量方法和试验程序（对应IEC60793-1-40至IEC60793-1-49);
第50部分～第59部分：坏境性能的测量方法和试验程序（对应IEC60793-1-50至IEC60793-159)
其中（G13/T15972.50-~59月前由以下部分组成：第50部分：环境性能的测量方法和试验程序第51部分：环境性能的测量方法和试验程序一第52部分：坏境性能的测量方法和试验程序第53部分：环境性能的测量方法和试验程序一第54部分：环境性能的测量方法和试验程序第55部分：坏境性能的测量方法和试验程序本部分为GB/T15972的第54部分
本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。恒定混热：
干热：
温度循坏；
浸水；
伽玛辐照；
氮老化。
本部分代替GB/T15972.542008≤光纤诚验方法规范第54部分：坏境性能的测量方法和试验程序伽玛辐照》
本部分与GB/T15972.54—2008朴比.主要技术内容变化如下：增加了（F13/15972.46的规范性引用文件（见第2章）；-增加了第3章背景概述（见第3章）；一删除『附录A.将内容放在了新增川的第3章（见2008年版的附录A）：增加了实验装置概述部分的危险警示（见4.1）；一删除了光源、光滤波器/单色仪的具体要求（见2008午版的3.2，3.3）；-将\A2.1类和A2.2类多模光纤（折射率准突变和突变型）”修改为A2类多模光纤（折射率准突变和突变型）\（见4.8.2,2008年版的3.7.3）：修改「光源合进试样的光功率要求，将\不大于1.0uW\改为\等于1.0uW\（见4.10.2008年版的3.9）：
增加了环境背景辐照试验试样和有害核环境试验试样长度的统一要求（见5.2）；一修改试验轴和替代放置方法的要求，修改为试验线轴的古径不小于10cm，替代放置方法质考虑光纤的最小弯曲半径（见5.3,20108年版的4.4)；删除了辐照源凌准的检测设备的舰定（见2008年版的5.1)；增加了试验程序的概述（见6.1）：一增加了辐射结束之后的衰减总波动度要求，定总波动度应低于所引起的总衰减的0%（见-rrKaeerkca-
GB/T15972.54—2021
一一增加了透光率变化的测试方法要求.规定暴露在伽玛辐照下的有害核辐照效应的透光率变化应按照GB/T15972.16的方法进行（见6.5）；增加了参考文献IEC/TR62283（见参考文献）。本部分使用重新起草法修收采用IEC60793154：2018《光纤第154部分：测量方法和试验程序伽玛辐照》。
本部分与1FC60793-1-54：2018相比，要结构差异及原因如下：将范固中的有关背景的描述移至本部分第3章“背景概述\（见3.I以文件的第1章）删除了第3章\术语和定义”,因为没有实际内容（见IEC文件的第3章）；删除了第9章\规范信息”，因为相关要求已经并入本部分第8章“结果”（见IEC文件的第9章)。
本部分与1EC60793-1-54：2018相比的技术性差只及其原因如下关于规范性引用文件，本部分做了具有技术性差异的调整，以适应我国技术条件，调整的情况集中反映在第2章\规范性引用文件\中，具体调整如下；·用修改采用国际标准的GB/T15972.40代替IEC60793140:·用修改采用国际标准的GB/T15972.44代替IEC60793144；*用修改采用回际标准的（13/T15972.46代替1E60793-1-46：：删除了IEC61280-4-1，因为本部分没有引用该标准（见IEC文件的第2章）请注意本文件的某些内容能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责作。本部分山中华人民共和国工业和信息化部提出：本部分由全国通信标准化技术委员会（SAC/TC485)归口，本部分起草单位：烽火科技集团有限公司、国核白仪系统工程有限公司、中厂核工程有限公司本部分卡要起草人：刘骋、姚、陈黎明、徐瑛、阮华、麻金娜、张一弛、万亮、威卫、白文杰。不部分所代替标雅的历次版本发布情况为：GB/T15972.54—2008.
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1范围
光纤试验方法规范第54部分：
环境性能的测量方法和试验程序伽玛辐照
GB/T15972.54—2021
（3/15972的本部分舰定了评估光纤和光缆在给定的伽玛辐照坏境中性能的测量方法和试验程序本部分适用丁测定成缆或未成缆的A1类、A2类多模光纤和B类单模光纤因暴露在伽玛辐照下产牛的辐照感成衰减估：本部分不适用于光缆市非传光构件材料的测量，如果光缆材料暴露在辐照巾会发生恶化·则需要进一步研究和寻找其他的测量方法，注：该试验对H他类型光纤的适川性在研究中。详纵背景信息参考IEC/TR 62283。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的成用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注Ⅱ期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T15972.40—2008光纤试验方法规范第40部分：传输特性的测量方法和试验程序衰减(1FC 60793-1-10:2001-MOD)
GB/T15972.44光纤试验方法规范第44部分：传输特性的测量方法和试验程序截止波长
(GB/T15972.44—2017.IEC60793144:2011.MOD)G3/T15972.16光纤试验方法规范第16部分：传输特性的测量方法和试验程序透光率变化(GB/T 15972.462017.IEC60793-1-46:2001.MOD)3背景概述
当暴露在伽玛辐照坏境时，成缆或未成缆光纤的表减通常都会增加：这主要是由于在玻瑙缺陷部位俘狱了辐照分解的电子和空穴所造成的（即形成“色心\）。本试验程序包括两种主要状态：适合丁评估环境背景辐照效成的低剂量状态和适合于评估有害核环境效成的高剂量状态：采用类似于G3/T15972.10—一2008中方法A（截断法）可实现坏境背景辐照效应的试验。通过监测测试诚样暴露在伽玛辐照前后及期间的功率可实现有害核环境效应试验。山光（光漂白)或热作用导致的色心减少产生广恢复效成（减小了辐照感成衰减）。恢复效成能在较宽时间范用内发生·它取决于辐照时间和退火温度。这使得辐照引起的衰减变化特征变得复杂化·因为衰减与许多变量有关，包括试验坏境温度、试样结构、施加丁试样的总剂量和剂量率以及测量它所使用的光照水平。4试验装置
4.1概述
在实验室迹行本试验时，应采严格控制和合适的防扩措施。应山精心挑选的训练有素的人员迎行这项试验，如果操作不当或无合格条件，这项试验对于试验人员是危险的1
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GB/T15972.54—2021
4.2辐照源
4.2.1环境背景辐照试验
应采用二个\（o(钴”)或等效的电离源产生伽玛辐射。该环境的特点是相对低的总剂量和低剂量率。
4.2.2有害核环境辐照试验
应采用一个“Co(钴”）或等效的电离源产生伽玛辐射。该环境的特点是相对高的总剂量和高剂量率。
4.3光源
应采用诸如广光源、激光光源或发光二极管（I.EI)s)等光源来产生测试所需要波长的光，在完成测量的足够长时间内-光源强度应保持稳定。从光源耦合到试样中的功率应为一30d13m（1.0W）.公差为二2dBm或按照品规范中规定。如果使用锁相放大器：光源应用占空比为50%的脉冲信号行调制。
4.4光滤波器/单色仪
除非刃有规定.应使用一组光滤波器或一单色仪过滤测试光源，光源的波长公差应为一20nm。滤光器3d3的光谱宽度应不人于25nm4.5包层模剥除器
必要时，应在试样输入端和输出端采用包层模剥除器以剥除包层模，如果光纤涂覆材料设计成可去除包层模（涂覆材料折射率略高于玻璃包层折射率），则不需要包层模剥除器：4.6光纤固定和定位装置
应配置诸如真空吸附固定夹具能稳定支撑试样输人端的装置。支撑装置应安放在定位装置上，以使试样端与输人光近行重复定信。4.7光束分离器
光束分离器应分出一小部分输人光作为参考光。参考光应用米监视试验期间系统的波动。4.8输入端注入条件
4.8.1A41类多模光纤（折射率渐变型）成采用稳态模模拟器衰减掉高阶传输模，在光纤输入端建立稳态模条件。建立稳态模条件的说明见（3/15972.40—2008方法A）4.8.2A2类多模光纤（折射率准突变和突变型）应按产品规范规定建立注入条件。4.8.3B类单模光纤
一光学透镜系统或尾纤可用于激励被试光纤。耦合进试样中的光功率在试验期间应保持稳定。如果采用一光学透镜系统，一种降低光纤定位敏感性的方法就是对光纤输入端逊行空问和角度的满注人：2
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如果采用尾纤，可能有必要采用折射率匹配材料来消除十沙效成：成采用高阶模滤模器来滤除在大于或等于截止波长「高阶传输模.（13/T15972.14规定的试验条件可满足此要求。4.9光检测器
成采用在接收光强范围内线性并稳定的光检测器。典型系统可包括采用电流输人前置放大器进行放人的光伏模式光电二极管，由锁相放人器进行同步检测。4.10光功率计
应采用合适的光功率计测定从光源耦合进试样的光功率.确保光功率等于1.0W或按产品规范规定的值
4.11辐射剂量计
应采用热致发光LiF或CaF品体检测器（TLD)或一个离子空检测器测定试样光纤接收到的辐射总剂量：
4.12温控试验箱
如果没有特殊要求，温控试验箱应能保持规定温度在工2℃以内，4.13试验线轴
试验中，试验线轴对本试验所来用的辐射不应起屏蔽或吸收作用：原则上，木头、塑料或类似的非导体材料.对辐照都具有透明性，对于精确的测量，应考虑附加吸收。应使用类似材料作为合适的辐射剂量积累层5试样和试样制备
5.1试样此内容来自标准下载网
5.1.1光纤试样
光纤试样应是按照产品规范中规定的具有代表性的光纤试样，5.1.2光缆试样
光缆试样应是按照产品规范中规定的具有代表性的光缆试样，光缆中应至少包含一根规定的光纤。5.2试样长度
如果没有特殊规定，试样长度应取决丁辐照所引起的预期衰减和待测试的光纤类型，应以辐照终正后所引起的息表减在3小至10内为准来选择试样长度，用于连接试样的光纤尾纤影响可以通过缩诚长度、来用屏蔽层和低辐照敏感性光纤等于段尽量誠小至所引起的总基诚的10不以下，开需要说明试样的受辐照段长度。
5.3试验线轴
试样应绕在占径不小丁10cm的线轴或线盘上，或按品规范规定。两端应留出足够长的未绕光纤,以使能接到光学测量设备上。替代放置方法是将光红松绕成舰定直径的线圈，并虚考虑光纤的最小弯曲半径，3
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5.4环境光屏蔽
试样应与环境光隔离开以防止光漂白作用。6试验程序
6.1概述
辐照试验类型依据辐照剂量、剂量率、辐照时间和温度米区分，分为环境背景辐照试验和有害核辐照试验。
辐照源的校准
试样置人试验箱以前，应刘辐照源剂量均匀性和强度逆行校准，应检测试验线轴所放置的受辐照区域的四个位置的辐照剂量和剂量率。检测四个位置以获得具有代表性的平均侦。6.3预处理和条件调节
6.3.1预处理
试验前，应对试样在25℃士5℃的温度箱内预处理1h,或在试验温度下按产品规范规定的时间预处理。
6.3.2条件调节
短长度战样的输人端成放在定位装置上，并对准光功率计以使获得最大光功率，采用经校准的功率计测量试样输入端的功率。需要时，应调节光源功率使得输入端的功率等于1.0W或按产品规范中规定
在辐照源美闭的情沈下，成对试样的输人端进行定位，以便在检测器上获得最大光功率，且调好之后·在伽玛辐照试验期间不应改变输人端光注人条件。应将合适的持续测量装置连接到检测系统迹行连续功率测量，应调整测量设备，使检测信号不超过设备的极限
在辐照开始之前，成获取测量装置的稳定性，在辐射结束之后，总波动度应低于所引起的总衰减的10%：
应采用一个Co(钻\)或等效的电离源以所要求的剂量率生伽玛辐射，打开或关闭辐照源所需的时间成小于总暴露时间的10%，在试验期间保持温度的稳定是非常重要的。如果需要进行不同温度下的试验，则应在辐照前在不同温度下测量每一规定波长上的衰减。6.4环境背景辐照下的衰减测量
按照GB/T15972.402008中方法A（截断法）测量试样在规定波长下的衰减，记录试样暴露于彻伽玛辐照源前的衰减值A，。最初衰减测量环境温度应与辐照试验期间的测量温度相同，如果没有特殊规定.暴露在伽玛辐照下的坏境背景辐照效应·其试样经受的标称剂量率为0.02Gy/h、暴露的总剂量为0.1Gy。为模拟特殊规定的条件，在品规范中，川以要求H他剂量和剂量率组合的环境背景辐照，
在完成辐照和辐照过程的2h内，对试样按照同样的方法进行衰减测量，记录经暴露在彻玛辐照源后的试样衰减值A2。
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6.5有害核环境下的衰减测量
GB/T 15972.54—2021
按照G13/115972.16在指定测试波长下监测试样的透光率变化，记录暴露在伽玛辐照源前的输出功率Pn。
如果没有特殊观定，暴露在伽玛辐照下的有害核辐照效应，其试样经受的标称剂量率为|000（y/h、暴露的总剂量为1（00（y。为模拟特殊规定的条件，在产品规范中，可以要求其他剂量和剂量率组合的有害核环境辐照。
在伽玛辐照循环周期内应记录试样的输出功率，根据辐照前试样衰减的测量值，能够确定辐照引起的光纤衰减变化
在完成辐照过程后，也应记录试样的输出功率至少15 imin，或按详细规范规定的时间，完成辐照过程后恢复时间内参考检测器功率也成记录。7计算
7.1光衰减的变化值44（环境背景辐照试验）光衰减的变化值应接照公式（1)进行计算（坏境背景辐照试验）：AA =A.-A
式中：
A，一一暴露于伽玛辐照之前试样的衰减.单位为分贝（d3)；A：一一暴露于伽玛辐照之后试样的衰减.单位为分贝（dB）7.2透光率变化A（有害核环境试验）透光率A应按照公式（2).公式（3)进行每个波长的计算（有害核环境试验）：A,=—10lg(P/P)
A.=-10lg(Pi./P)
式中：
停止辐照1s内试样的功率输出（除非另有规定）,单位为微瓦（uW)：停止辐照15min后试样的功率输出（除非有定），单位为微配（w）：辐照开始前试样的功率输出，单位为微比（W）：紧接辐照之后试样的透光率变化（光衰减）.单位为分贝（dB）：停止辐照15min试样的透光率变化（光减），单位为分贝（dB）7.3结果修正
（2）
考虑到系统的不稳定性而采用参考测量进行修正时，参考检测器的测量结果如公式（4)所示：Ak =-10lg(Pt:/P)
式中：
参考检测器的透光率变化（光衰减），单位为分贝（dlB)；测量结束时出参考检测器测得的功率，单位为微瓦（μW）；辐照开始前由参考检测器测得的功率，单位为徽瓦(uW)。修正后的试验结果如公式（5)与公式（6)所示：ANORA.AREF
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.（4)
GB/T 15972.54—2021
式中。
ALENOR
8结果
ANo=A- -Ak
紧接辐照之后试样的透光率变化（光衰减）的修正值，单位为分贝（dB）：停止辐照15min试样的透光率变化（光衰减）的修正值，单位为分贝（dB）8.1试验结果报告应包括下列内容：试验名称；
试样识别号；
试样数量：
一诚样类型；
暴露在辐照下的试样长度：
试验波长；
试验温度；
线轴的材料、尺寸和设计：
试验剂量和剂量率；
衰减变化△A（环境背景辐照条件下)：透光率变换A（有害核环境试验)：透光率变化A和A1（有害核环境试验）：试验试样特性如光纤类型、光缆类型、尺寸和组成：试验过程的曲线纪录：
诚验期和操作人员。
8.2根据要求川提供的其他信息包括：辐照源说明；
剂量计类型：
光源类型、型号和制造厂家；
光滤波器或单色仪说明；
包层模刺除器说明；
注入模拟器和注人条件说明：
光束分离器类型；
检测和记录仪器说明：
温度试验箱特性说明：
测量仪表最后校准日期：
操作员身份证明；
试验线轴直径；
合格判据；
其他测量条件。
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（6）
参考文献
GB/T15972.54—2021
［1IEC/TR62283
光纤核辐照试验指南（Optical libresGuidance for nuclear raclialion lestsrrKaeerkAca-
GB/T15972.54-2021
中华人民共和国
国家标准
光纤试验方法规范第54部分：
环境性能的测量方法和试验程序伽玛辐照
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中国标准出版社出版发行
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2021年4川第版
邦号：155066-1-66590
版权专有
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侵权必究
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