Perda de retorno óptica versus refletância: como interpretar os resultados do OTDR

Perda de retorno óptica vs Refletância isso é confuso porque a mesma luz refletida pode ser descrita com sinais opostos. Um OTDR pode indicar -50 dB refletância de um conector e 45 dB ORL para o link completo. Nenhum dos dois valores está automaticamente errado.

O ponto-chave é o escopo. A refletância geralmente descreve um único evento e é normalmente expressa como um valor negativo em dB. A perda de retorno óptica, ou ORL, geralmente descreve toda a luz refletida por um componente ou link e é normalmente expressa como um valor positivo em dB. Quanto mais negativa for a refletância, melhor; quanto maior for a ORL, melhor.

Perda de retorno óptica x refletância: a resposta rápida

Pi é a potência óptica incidente e Pr é a potência óptica refletida. IEC 61300-3-6 define a perda de retorno como a razão entre a potência incidente e a potência refletida total.

Alguns instrumentos utilizam a “perda de retorno” para um evento específico, enquanto outros utilizam a “refletância”. Não se baseie apenas na etiqueta. Verifique o sinal, o escopo da medição e o manual do instrumento.

O que é refletância?

A refletância indica a quantidade de potência óptica que retorna de uma descontinuidade. Uma face terminal de conector, um espaço de ar, uma emenda mecânica ou uma extremidade aberta da fibra podem causar uma reflexão de Fresnel. Uma emenda por fusão ou uma curvatura suave normalmente se manifestam principalmente como um evento de perda não reflexivo.

Refletância (dB) = 10 log₁₀(Pr / Pi)

Como a potência refletida é menor que a potência incidente, o resultado costuma ser negativo.

• -40 dB representa 0.01% potência refletida.
• -50 dB representa 0.001%.
• -60 dB retorna um décimo da potência de -50 dB.

Portanto, -60 dB a refletância é melhor do que -40 dB.

O que é perda de retorno óptica?

A perda de retorno inverte a relação:

Perda de retorno (dB) = 10 log10(Pi / Pr)

No caso de um evento isolado, -50 dB a refletância corresponde numericamente a 50 dB perda de retorno.

A ORL de todo o trajeto é mais abrangente. Ela combina a potência refletida em cada evento de reflexão e a retrodifusão de Rayleigh distribuída pela fibra. Não se trata simplesmente da refletância com sinal invertido do pior conector. A Guia da Associação de Fibra Óptica distingue explicitamente a refletância do evento da ORL do link.

Para dar um exemplo simplificado, dois idênticos -50 dB as reflexões, desconsiderando a perda por propagação e a retrodifusão, somam-se para dar aproximadamente -47 dB refletância agregada ou 47 dB perda de retorno. Um link real também inclui atenuação bidirecional, retrodifusão e outros fenômenos; portanto, utilize o resultado medido em vez desse atalho.

Por que as etiquetas do OTDR podem ser enganosas

A terminologia não é totalmente consistente entre os menus dos instrumentos e os relatórios.

• Um relatório pode mostrar Refletância: -52 dB.
• Outro pode mostrar Perda de retorno: 52 dB para o mesmo tipo de evento.
• Um resumo intitulado ORL 35 dB pode cobrir todo o traço.
• Alguns softwares calculam a ORL apenas entre marcadores selecionados.

Antes de comparar os valores, verifique:

1. O resultado refere-se a um evento, a um componente ou a todo o vão?
2. A razão é Pr/Pi ou Pi/Pr?
3. Trata-se de refletância negativa ou perda de retorno positiva?
4. O comprimento de onda, a largura do pulso, o alcance e os limites dos marcadores eram idênticos?

Como interpretar os valores de refletância e ORL em um OTDR

1. Certifique-se de que a fibra esteja em condições seguras para o teste

Trate uma fibra desconhecida como se estivesse sob tensão. Siga o procedimento do proprietário da rede, verifique seu status com um detector ou medidor de potência aprovado e nunca utilize um microscópio de visualização direta em um conector potencialmente ativo.

Não conecte um OTDR padrão a uma rede PON ativa, a menos que o comprimento de onda exato, a filtragem e o método de teste em serviço tenham sido aprovados.

2. Inspecionar e limpar todas as interfaces

Inspecione, limpe e reinspecione a porta do OTDR, os cabos de teste e os conectores de ligação. A contaminação pode causar tanto perda de inserção quanto reflexão.

Combine o tipo de fibra com o tipo de polimento do conector. Não conecte conectores APC e UPC.

3. Utilizar fibras de lançamento e recepção

Uma fibra de transmissão leva o primeiro conector para além da zona morta do extremo próximo. Uma fibra de recepção fornece retrodifusão após o conector final, para que o evento possa ser avaliado.

LuLeey’s Guia sobre a zona morta do OTDR explica por que o comprimento necessário depende das configurações reais do pulso e do alcance.

4. Comece com o pulso mais curto possível

Um pulso mais curto melhora a separação entre eventos. Um pulso mais largo oferece maior faixa dinâmica, mas aumenta a zona morta e pode saturar o receptor após uma reflexão forte.

Um pico de reflexão com topo plano indica possível saturação. Nessa condição, a refletância exibida não é confiável. A refletância do OTDR é estimada indiretamente a partir da retrodifusão, da correção da largura do pulso e do pico refletido.

5. Separe três resultados

Leia estes textos separadamente:

• Perda de evento: variação da retrodifusão ao longo de um evento.
• Refletância do evento ou perda de retorno do evento: energia gerada por aquele evento.
• ORL de ligação completa: potência total devolvida no intervalo medido.

Um conector pode apresentar baixa perda de inserção, mas baixa refletância. Uma emenda por fusão pode apresentar perda excessiva sem produzir um pico de reflexão.

6. Utilize o documento de aceitação correto

Não existe um valor universal de “bom ORL” válido para todas as ligações Ethernet, PON, CATV ou de sensoriamento. Consulte o projeto do sistema, as especificações do transceptor, o contrato do projeto e a norma de teste aplicável.

O guia de testes da Corning destaca que os resultados do OTDR dependem da configuração, recomenda o uso da fibra de lançamento para visualizar o primeiro evento e distingue os testes com OTDR dos testes de ponta a ponta com OLTS/LSPM.

Sintomas comuns do OTDR

A refletância não é a perda de inserção

A perda de inserção mede a potência que se perde no sentido direto ao passar por um componente ou trecho. A refletância mede a potência que se propaga no sentido inverso.

Um conector pode estar dentro do limite de perda de inserção, mas não atender a um requisito de reflexão devido a contaminação, uma lacuna de ar ou danos. Outra conexão pode apresentar baixa reflexão, mas alta perda devido a desalinhamento ou dobra.

LuLeey’s Guia de conectores PC, UPC e APC fornece informações adicionais sobre o acabamento, mas o valor medido e as especificações do projeto continuam a determinar a aceitação.

O que verificar antes de escolher um OTDR

Anote esses requisitos:

• Tipo de fibra e comprimentos de onda de teste
• Tipos de conectores e polimento UPC/APC
• Comprimento do link, topologia do divisor e perda esperada
• Espaçamento exigido entre eventos e desempenho na zona morta
• Faixa de refletância do evento e precisão
• Gama ORL de análise completa e formato do relatório
• Norma aplicável e comprovantes de calibração
• Método de teste para fibra escura ou em serviço aprovado
• Lançar e receber especificações de fibra

O Página do LuLeey MINI OTDR divulga informações sobre comprimento de onda, largura de pulso, distância e zona morta para as configurações do LL-OTDR-1000. A página consultada não divulga uma faixa específica de refletância/ORL nem sua precisão. Verifique essas funções para o hardware e firmware específicos antes de apresentar uma reclamação contratual.

Combine o instrumento escolhido com um que seja adequadamente compatível Caixa de cabo de lançamento para OTDR.

Próximo passo prático

Abra um relatório OTDR recente e classifique cada valor como perda de evento, refletância do evento/perda de retorno ou ORL de ligação completa. Anote a convenção de sinal e o intervalo do marcador ao lado de cada valor.

Ao solicitar à LuLeey a verificação de um instrumento, forneça o tipo de fibra, os comprimentos de onda, o polimento do conector, o comprimento do trajeto, o layout do divisor, a norma exigida, os limites e um relatório de amostra. Isso permite a verificação em nível de funcionamento, em vez de selecionar um OTDR apenas com base no comprimento de onda ou na distância.