光纖通信是以光波作載波以光纖為傳輸媒介的通信方式。光纖通信由于傳輸距離遠(yuǎn)、信息容量大且通信質(zhì)量高等特點(diǎn)而成為當(dāng)今信息傳輸?shù)闹饕侄?，?ldquo;信息高速公路”的基石。光纖測試技術(shù)是光纖應(yīng)用領(lǐng)域中最廣泛、最基本的一項(xiàng)專門技術(shù)。OTDR是光纖測試技術(shù)領(lǐng)域中的主要儀表，它被廣泛應(yīng)用于光纜線路的維護(hù)、施工之中，可進(jìn)行光纖長度、光纖的傳輸衰減、接頭衰減和故障定位等的測量。OTDR具有測試時(shí)間短、測試速度快、測試精度高等優(yōu)點(diǎn)。

　　1 支持OTDR技術(shù)的兩個(gè)基本公式

　　OTDR(Optical Time Domain Reflectometer，光時(shí)域反射儀)是利用光脈沖在光纖中傳輸時(shí)的瑞利散射和菲涅爾反射所產(chǎn)生的背向散射而制成的高科技、高精密的光電一體化儀表。半導(dǎo)體光源(LED或LD)在驅(qū)動(dòng)電路調(diào)制下輸出光脈沖，經(jīng)過定向光耦合器和活動(dòng)連接器注入被測光纜線路成為入射光脈沖。

　　入射光脈沖在線路中傳輸時(shí)會(huì)在沿途產(chǎn)生瑞利散射光和菲涅爾反射光，大部分瑞利散射光將折射入包層后衰減，其中與光脈沖傳播方向相反的背向瑞利散射光將會(huì)沿著光纖傳輸到線路的進(jìn)光端口，經(jīng)定向耦合分路射向光電探測器，轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，經(jīng)過低噪聲放大和數(shù)字平均化處理，最后將處理過的電信號(hào)與從光源背面發(fā)射提取的觸發(fā)信號(hào)同步掃描在示波器上成為反射光脈沖。

　　返回的有用信息由OTDR的探測器來測量，它們就作為被測光纖內(nèi)不同位置上的時(shí)間或曲線片斷。根據(jù)發(fā)射信號(hào)到返回信號(hào)所用的時(shí)間，再確定光在石英物質(zhì)中的速度，就可以計(jì)算出距離(光纖長度)L(單位：m)，如式(1)所示。

　　式（1）中，n為平均折射率，△t為傳輸時(shí)延。利用入射光脈沖和反射光脈沖對(duì)應(yīng)的功率電平以及被測光纖的長度就可以計(jì)算出衰減a(單位：dB／km)，如式(2)所示：