5 Testovanie optických trás reflektometrom OTDR
5.1 Reflektometer OTDR

Optický reflektometer OTDR (Optical Time-Domain Reflectometer) je meracie zariadenie, ktoré sa používa na testovanie optických komunikačných systémov. Pomocou záznamu intenzity spätne odrazeného Rayleighovho rozptylu zdroja žiarenia (obyčajne impulzový laser) v časovej oblasti umožňuje približne určiť vzdialenosť, kde bolo žiarenie odrazené za predpokladu známej hodnoty indexu lomu materiálu, z ktorého je vlákno vyrobené.

Keď je známa miera spätne odrazeného svetla, je možné určiť tlmenie v rôznych vzdialenostiach od začiatku vlákna. Napríklad tlmenie zvarov a optických konektorov. Lokalizácia miest, kde sa nachádzajú potenciálne zdroje zvýšeného tlmenia v komunikačnom systéme je hlavným dôvodom, prečo sa reflektometer používa.

Reflektometer OTDR (Optical Time Domain Reflectometer).

Na uskutočnenie meraní je potrebné pripojiť jeden koniec meraného vlákna k reflektometru. Meranie je možné do vzdialenosti desiatok kilometrov a reflektometer je tak schopný zaznamenať veľké množstvo konektorov a zvarov po celej trase.

- Reflektometer OTDR je možné konfigurovať na impulzy so strednou vlnovou dĺžkou buď 1550 nm alebo 1310 nm, trvanie impulzov je možné voliť v rozsahu 10 ns až 10 µs.
- Dosah a rozlišovacia schopnosť merania je vždy kompromisom, ktorý je daný voľbou trvania testovacích impulzov.
- Kratšie impulzy umožňujú lepšie rozlíšenie merania, ale meranie je možné len na kratších vzdialenostiach.
- Pre danú trasu existuje optimálne trvanie impulzu, je potrebné hľadať najlepšie možné rozlíšenie pri danej vzdialenosti.
- Existujú vlákna (a konektory), pre ktoré sa nedá dosiahnuť adekvátna kvalita merania.

- Jednoduché riešenie pri tomto probléme je pripojiť reflektometer k opačnému koncu trasy, aby sa dosiahlo správne zobrazenie výsledkov vo väčších vzdialenostiach od začiatku trasy.

## Interpretácia nameraných dát

Výsledky namerané reflektometrom sú zobrazené na nasledujúcom obrázku.

- OTDR identifikuje jednotlivé sieťové prvky, konektory a zvary, ktoré sa odlišujú charakterom tlmenia.
- Krátky a ostrý pokles výkonu indikuje optický zvar.
- Výkonová špička zodpovedá konektoru, na pravej strane špičky vidieť značný pokles výkonu.

Dôvodom je lepšie naviazanie žiarenia v prípade zvarov. Lokálne maximum intenzity žiarenia v prípade konektorov je následkom zvýšeného spätného odrazu od čela konektora.

Výkonová špička je v skutočnosti istou nepresnosťou merania. Pramení z predpokladu, že miera spätných strát je úmerná tlmeniu. V skutočnosti tlmenie konektora nie je vztiahnuté k výške tejto výkonovej špičky (spôsobenej odrazom a nie Rayleighovým rozptylom) ale k poklesu výkonu, ktorý sa počíta od miesta tesne pred špičkou (úroveň výkonu vstupujúceho do konektora) až k miestu, kde prudký pokles výkonu končí (úroveň výkonu vstupujúceho do ďalšieho vlákna).

Priebeh tlmenia nameraný reflektometrom OTDR.
Konektory a zvary zobrazené na OTDR.