[科普中国]-光纤筛选试验

光纤筛选试验（proof test of optical fiber）是指使一根长光纤的每一段都经受一个预定的张应力或应变的检验方法。一种非破坏性方法。具有某一筛选强度的光纤在经受与筛选应力相同的外力作用时受到破坏的可能性很小，所以筛选强度又称为保证强度。1

简介光纤包括其保护涂覆层内可能存在物理缺陷，例如含有杂质和气泡，这将影响光纤的光学性能和机械性能。本试验是对一根光纤的全长作筛选试验，以去除机械强度低于或等于筛选试验水平的点。

筛选试验应按下列方法之一进行：

1)恒定应力试验；

2)恒定轴向应变试验；

3)恒定弯曲应变试验。

试验水平应在有关光纤产品标准中规定。放线和收线中光纤的张力变化应对试验设备的9帝选试验区没有影响。光纤通过试验设备的速度和试验设备的几何形状应由产品标准规定的筛选时间决定。

恒定应力试验采用本方法的被试光纤的保护涂覆层和缓冲层应具有足够大的弹性模量和厚度，能承受轴向和径向的作用力，并能保护光纤表面免受有害的径向力的影响。

1)装置

a)恒定应力试验装置如下图所示。

A和C是驱动轮；B是自由运动轮，与A、C二轮处于间一平面内，它受限在通过自身轴线的垂直方向作自由运动。轮子的直径应使光纤试样由于弯曲在任一点上产生的应力不超过试验值的10%。

b)光时域反射仪(OTDR)。

2)试样 试样应为制造长度的光纤。

3)程序

a)将试样按图所示接人试验装置中。试样与A、B、C三轮间应有较大的静摩擦系数，从而使得滑动最小，例如可使用压带等方式来达到这一要求。

b)将重物W加在自由转动轮B上，以在试样上产生一个与产品标准规定的应力相应的张力T。

c)启动出、入线装置，同时驱动A、C轮。A轮以恒定的角速度转动。应采用合适的方式凋整A轮转动的角速度，使B轮始终保持在恒定的垂直位置上。

T1为入线拉力，T0为出线拉力，均不超过试验张力的10%。

试样通过试验装置的速度应与产品标准规定的筛选试验时间相适应。

d)试样全部通过试验装置后，应使用光时域反射仪检查试样是否断裂。2

恒定轴向应变试验采用本方法的被试光纤的保护涂覆层和缓冲层应具有足够大的弹性模量和厚度，能承受轴向和径向的作用力，并能保护光纤表面免受有害的径向力的影响。

1)装置

a)恒定轴向应变试验装置如下图所示。

A轮和B轮的直径应使光纤试样由于弯曲在任一点上产生的应力不超过试验值的10%。

b)光时域反射仪(OTDR)。

2)试样 试样应为制造长度的光纤。

3)程序

a)将试样按图所示置入试验装置中，试样与A、B轮间应有大的静摩擦系数，从而使得滑动最小，例如可使用压带等方式来达到这一要求。

b)启动出、入线装置，同时驱动A、B轮。通过下面两种调整方式之一可将产品标准规定的应变施加在试样

① 当A、B两轮的标称直径相同时，可调整两轮的速度、使两轮转动的角速度差与所要求的成变水平相适应。

②当A、B两轮转动的角速度相同时，可调整两轮的直径，使两轮直径的比值与所要求的应变水平相适应。

T1为入线拉力，T0为出线拉力，均不超过试验张力的10%。

试样通过试验装置的速度应与产品标准规定的筛选试验时间相适应。

c)试样全部通过试验装置后，应使用光时域反射仪检查试样是否断裂。

恒定弯曲应变试验被试光纤的涂覆层和缓冲层不宜承受轴向和径向作用力的情况下采用本试验方法。

1)装置

a)恒定弯曲应变试验装置如下图所示。

图中滚子A、B、C组成一滚子组。三个滚子的轴相互平行，滚子直径应根据产品标准规定的应变值确定，所确定的滚子直径应能使任何厚度的涂覆层或缓冲层的光纤表面由于弯曲所产生的最大应变等于所要求的应变值，

为厂保证试验中试样所有表面部分产生的应变都接近恒定最大应变值，应采用由几组滚子组组成的多滚子组装置。滚子排列时，每组之间相差一个同向相等的角度。

b)光时域反射仪(OTDR)。

2)试样 试样应为制造长度的光纤。

3)程序

a)将试样置入试验装置中。试样的出、入线装置要妥善安放，以避免试样在试验过程中产生扭曲。

b)启动出、入线装置。出、入线装置牵引试样时，试样应在与滚子直径相应的足够张力作用下沿自由转动的滚子表面弯曲。

试样通过试验装置的速度应与产品标准规定的筛选试验时间相适应。

c)试样全部通过试验装置后，应使用光时域反射仪检查试样是否断裂。2

本词条内容贡献者为:

王宁 - 副教授 - 西南大学