1、ICS 3318010M 33 a园中华人民共和国国家标准GBT 1 5972202008部分代替GBT 159722 1998光纤试验方法规范第20部分：尺寸参数的测量方法和试验程序光纤几何参数Specifications for optical fibre test methods-Part 20：Measurement methods and test procedures for dimensions-Fiber geometry(IEC 60793 120：2001，Optical fibresPart 1-20：Measurement methods and test proced
2、ures-Fiber geometry，MOD)2008-04-10发布 2008110 1实施宰瞀髁鬻瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会仅1”GBT 15972202008前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4测量方法概述5装置-6试样7程序8计算9结果附录A(规范性附录)附录B(规范性附录)附录C(规范性附录)附录D(规范性附录)目 次方法A折射近场法的特定要求方法B横向干涉法的特定要求方法C一一近场光分布法的特定要求一方法D机械直径法的特定要求【11122333347O4刖 罱GBT 1 597220一2008GBT 15972(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
3、际标准和将代替的国家标准为：第10部分第19部分：测量方法和试验程序总则(对应IEC 60793110至IEC 607931一19；代替GBT 159721 1998)；第20部分第29部分：尺寸参数的测量方法和试验程序(对应IEC 60793120至IEC 60793129代替GBT 1597221998)；第30部分第39部分：机械性能的测量方法和试验程序(对应IEC 60793130至IEC 607931-39；代替GBT 1597231998)；一第40部分第49部分：光学特性和传输特性的测量方法和试验程序(对应IEC 60793 1 40至IEC 60793149；代替GBT 159
4、724 1998)第50部分第59部分：环境性能的测量方法和试验程序(对应IEC 60793 I一50至IEC 60793159；代替GBT 159725 1998)。其中GBT 159722由以下部分组成：第20部分：尺寸参数的测量方法和试验程序光纤几何参数；第21部分：尺寸参数的测量方法和试验程序 涂覆层几何参数；第22部分：尺寸参数的测量方法和试验程序 长度。本部分为GBT 15972的第20部分。本部分修改采用国际电工技术委员会标准IEC 60793一卜20：2001，光纤第120部分：测量方法和试验程序光纤几何参数。本部分与IEC 60793120：2001主要差异如下：按照我国标准
5、的编排格式和表述要求，对一些内容安排做了调整，第1章某些内容放在第4章，删除了第6章和第11章，将其内容分别放在第4章和第9章，其他章号重编；纠正了某些不恰当的叙述。本部分代替GBT 1597221998光纤总规范第2部分：尺寸参数试验方法的第5章、第6章和第8章。本部分与GBT 1 597221998第5章、第6章和第8章相比主要变化如下：删除了“折射率剖面法”的提法，将其包括的试验方法直接作为本部分的两种试验方法：方法A：折射近场法，方法B：横向干涉法(1998年版的第5章；本版的附录A、附录B)；修改了折射近场法对单模光纤聚焦光斑尺寸要求，光斑尺寸改为小于15 pm(1998年版的第5章
6、；本版的附录A中A22)；规定了光纤几何参数的基准试验方法(见本版的第4章)；r一对每一种试验方法的特定要求分别用附录的形式给出(1998年版的第5章、第6章、第8章；本版的附录A、附录B、附录C和附录D)。本部分的附录A、附录B、附录C和附录D为规范性附录。本部分由中华人民共和国信息产业部提出。本部分由中国通信标准化协会归口。本部分起草单位：武汉邮电科学研究院。本部分主要起草人：陈永诗、程淑玲、刘泽恒、吴金良。本部分为第一次修订，它与GBT 159722其他部分一起代替GBT 159722 1998。I光纤试验方法规范第20部分：尺寸参数的测量方法和试验程序光纤几何参数GBT 1 59722
7、0-20081范围GBT 15972的本部分规定了测量未涂覆光纤几何参数的试验方法，确立了测量的统一试验程序和技术要求。本部分适用于对A类多模光纤和B类单模光纤的测量和成品光纤光缆的商业性检验。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 15972的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 1597210 2008 光纤试验方法规范 第10部分：测量方法和试验程序总则(IEC 60793 1一l：
8、2002，Optical fibres Part 11：Measurement methods and test procedures Generaland guidance，MOD)3术语和定义下列术语和定义适用于本部分。31基准面reference surface基准面应在产品规范中规定，它可以是纤芯或包层的表面。32芯同心度误差core concentricity errorB类光纤：近场剖面中心到包层中心的间距；A类光纤：芯区中心到包层中心的间距。33A类多模光纤的芯直径core diameter of category A multimode fibre多模光纤芯直径从折射率剖面确定
9、，定义为在折射率剖面上通过芯区中心与折射率剖面在n。点相交的直径，砘的位置由下式确定：n3=n2+正(n1一n2)(1)式中：n。 纤芯的最大折射率；n：最内均匀包层的折射率；称为“k因子”的常数。折射率剖面可通过折射近场法(RNF)或横向干涉法(TI)获得，也可以用近场光分布法(TNF)测量被全部照明的纤芯近场来获得。】GBT 15972202008为改善芯直径测量精度，建议在测量折射率剖面时采用曲线拟合技术。注1：对拟合的RNF或不拟合的TNF法，k的典型取值为0025，这与拟合的TNF法的值为零等效。注2：对纤芯包层交界区域折射率剖面是渐变的光纤，不拟合的TNF法的值取为o 05等效于拟
10、合的TNF法的取值为零。注3：对于B类光纤。用近场图中心而不是用折射率剖面圈中心作为芯区的中心不规定芯区边界而是规定模场边界。4测量方法概述未涂覆光纤的几何特性是光纤的基本特性，在进行光纤熔接、连接、成缆和测量等后续工序时需要预知未涂覆光纤的几何特性。本部分给出了测量光纤几何参数的四种试验方法，四种试验方法及其适用范围如表1所列。衰1 光纤几何特性的试验方法试验方法 适用光纤类型 适用的参数 1998年版本方法称谓包层直径包层不圆度纤芯直径方法A：折射近场法 所有A类和B类光纤 纤芯不圆度 GBT 15972一A1A(见附录A) 芯包同心度误差理论数值孔径折射率剖面纤芯直径方法B：横向干涉法
11、所有A类光纤 纤芯不圆度 GBT15972 A1B(见附录B) 理论数值孔径方法C；近场光分布法 A1类A2类、A3类和所有B类 除理论数值孔径外 GBT15972 A2(见附录c) 光纤 的所有参数方法D：机械直径法所有光纤包层直径GBT 15972一A4(见附录D) 不圆度注1；不规定单模光纤的芯直径。注2：纤芯直径、纤芯不圆度和理论数值孔径仅适用于A类光纤。注3：近场扫描法可以用于测量Al类光纤的芯区直径，但由于纤芯不圆度的影响其测量结果与实际的芯直径可能有差别。纤芯不圆度可通过多轴扫描来确定。注4：在实际应用中对于平滑的和充分圆的光纤，用方法D可给出同方法A、方法B和方法C相近的结果-
12、并且也能得到光纤的不圆度的测量结果。上述四种试验方法中，方法c是测量A类光纤几何参数(纤芯直径除外)和B类光纤几何参数的基准试验方法(RTM)，可用作仲裁试验，方法A是测量A类光纤纤芯直径的基准试验方法(RTM)。注：A类光纤的芯区是根据方法A铡定的折射率削面定义的，因此方法C不可以作为A类光纤纤芯直径的仲裁试验方法。本部分的第29章中给出了对上述四种试验方法共同的要求，而对每一种试验方法的特定要求分别见附录A、附录B、附录c和附录D中的详细叙述，5装置在附录A、附录B、附录c和附录D中分别提供了每一种试验方法的装置圉和对仪器的相应要求。26试样GBT 1 597220200861试样长度分别
13、见附录A、附录B、附录C和附录D中的应用要求。62试样端面仅对于方法A和方法C，试样的光输入端和输出端的端面应清洁、光滑并与光纤轴垂直。在用方法A、方法C测量时端面倾斜会影响测量精度，其端面倾斜角应小于1。对端面更详细的要求见方法C中的C2。由于方法D是使用侧视法测量，对于试样端面不作要求。7程序测量应在GBT 1597210 2008规定的标准大气测量和试验条件下进行。对于方法A、方法B、方法C和方法D分别见附录A、附录B、附录C和附录D中的程序。8计算对于方法A、方法B、方法C和方法D分别见附录A、附录B、附录c和附录D中的计算方法。9结果91 测量结果报告应包括下列内容：试验名称；试样识
14、别号；试验结果(见相应附录)；试验日期和操作人员。92根据要求报告中也可包括下列内容所用试验方法；试样长度；被测光纤类型；失效或合格判据；一环境温度和相对湿度；仪器装置说明；试验装置最近校准日期。GBT 1597220一2008附录A(规范性附录)方法A折射近场法的特定要求A1概述折射近场法直接测量光纤(纤芯和包层)横截面折射率变化，经定标可给出折射率绝对值。折射近场法能得到单模光纤和多模光纤的折射率剖面。A2装置折射近场法原理示意图和试验装置如图A1、图A2所示。4对光纤数值孔径蔫注入的注入光光激光嚣圈A1折射近场法示意图图A2折射近场法试验装置框图射模Y记录倥GBT 15972202008
15、A21光源应采用一个输出功率为毫瓦级的稳定激光器，输出模式为TEM。模。可采用波长为633 nm的氦氖(He-Ne)激光器，但外推到其他波长时必须用修正系数对其结果加以修正。光在空气一玻璃界面的反射与角度和偏振状态密切相关，应加入一个14波片将光束从线偏振变为圆偏振。如必要，用一个置于透镜l焦点处的,lqL作为空间滤波器。A22注入光学系统注入光学系统应对光纤的数值孔径满注入，并将光束聚焦到光纤平坦的输入端面上。光束光轴与光纤轴夹角应在r以内。装置的分辨率取决于聚焦光斑尺寸，为了使分辨率最高，聚焦光斑尺寸应尽可能小，对多模光纤和单模光纤，光斑尺寸均小于15 p-m。聚焦光斑应能沿光纤直径扫描。
16、A23液体盒盒中折射率匹配液的折射率应稍高于光纤包层折射率。A24光检测器可采用任何方便的方法收集到全部的折射光并将其传到检测器。通过计算确定圆盘尺寸及在中心轴上的位置。注：选择合适的圆盘尺寸，使其相应的数值孔径近似等于注人光的数值iL径除以2。A3试样试样长度应小于2 m，浸入液体盒中光纤段上的全部涂覆层应去除。A4程序A41折射率剖面测量折射近场法试验装置图见图A2。将被试光纤注入端浸在液体盒中。用一钨灯从后端照明光纤，透镜2和3产生一个光纤的聚焦像。调节透镜3的位置使光纤像对中并聚焦；同时激光束对中并聚焦到光纤端面上。将圆盘与输出光锥对中。对多模光纤，圆盘在光轴上的位置应恰好阻挡住漏模；
17、对单模光纤，圆盘的定位还要给出最佳分辨率。收集通过圆盘的全部折射光并聚焦到光电二极管上。聚焦的激光光斑横扫光纤端面，直接获得光纤的折射率分布曲线。A42仪器校准从液体盒中取出光纤对装置进行校准。测量期间，光锥角随入射点处光纤折射率的不同而变化(即通过圆盘功率的变化)。如已从液体盒中取出光纤，并且已知液体折射率及液体盒厚度，可通过沿光轴平移圆盘模拟角度的变化。通过把圆盘移动到若干个预定位置，可得到相对折射率剖面图。如果精确知道在测量波长和温度下包层或匹配液的折射率，就可准确确定绝对折射率n-和砘值。用国家标准机构等部门提供的多重校准用介质，根据说明对仪器进行校准。A5计算通过上面测得的折射率剖面
18、，计算出：一纤芯直径；包层直径；纤芯包层同心度误差；纤芯不圆度；5GBT 1597220-2008包层不圆度；最大理论数值孔径折射率差；相对折射率差；精度和重复性。可以使用不同的方法确定包层边界，例如可采用定位基准线法，若用此方法确定包层边界，在校准仪器和测量样品时均应用同样的定位基准线。A6结果除了第9章中结果报告应包括的内容外，根据规范要求在报告中也应包括下列内容在指定波长上通过纤芯和包层中心的折射率剖面；一在指定波长上沿纤芯长、短轴的折射率剖面；一 在指定波长上沿包层长、短轴的折射率削面；仪器装置图和波长修正方法(光源波长不是633 nm时)。附录B(规范性附录)方法B横向干涉法的特定要
19、求GBT 15972202008B1概述横向干涉法可通过测量光纤试样的折射率剖面来计算光纤玻璃区域的几何特性参数。横向干涉法用干涉显微镜在被垂直照射的光纤试样侧面聚焦，得到干涉图形，用视频探测器采集干涉条纹并经计算机处理使干涉条纹数字化，从而得到光纤的折射率剖面。本试验方法特别适合测量A类光纤的芯直径和最大理论数值孔径，但不太适合对光纤包层几何参数的测量。B2装置横向干涉法试验装置如图B1所示。显示器图B1横向干涉法试验装置B21透射光干涉显微镜这种特定用途的干涉显微镜是两台显微镜和一台干涉仪的组合，它使试验物体的放大像与干涉条纹一起出现。一个平行光聚光镜和物镜系统产生试样的试验光路和参考光路
20、，它采用窄带滤光器和白光光源得到准相干照明光。B22视像管摄像机和显示器摄像机产生一个能使条纹明暗度量化的电子图像，使得能采用解析方法精确确定条纹中心坐标。它也可以在可见光谱之外的波长上进行测量。显示器应能使操作人员便于观察试样，有助于对试样和条纹进行适当调节。7GBT 15972202008B23视频数字转换器该单元与摄像机和计算机控制器一起工作，使摄到的显微镜输出场图数字化。计算机对摄像管的位置进行寻址，数字转换器将该寻址位置处的灰度用一个8位二进制数字表示，并送回到计算机。由显示器上圆点光标指示被编码点的位置。B24可编程计算机和绘图仪计算机(可编程计算机)采集作为位置数据函数的光强，确
21、定条纹相对于包层基准线的位移(它是纤芯径向位置的函数)。计算出曲，作出径向折射率剖面图，确定一条最佳拟合的折射率剖面幂次分布曲线，并由绘图仪绘出。B3试样试样应是一段清洁的无涂覆层光纤，长度为20 mm。B4程序B41准备试样横放在显微镜试验物镜下的光学试样平板(由显微镜配备)上。将等量的油(折射率与试样包层折射率相同)注在试样平板和参考平板上。选用100倍油浸物镜，升高显微镜载物台直至物镜接触到油。将试样定位在物镜视场中并在关闭参考光束情况下进行聚焦。开启参考光束，调节显微镜以产生如图B1所示高对比度条纹图形，条纹曲线部分是由纤芯产生的。B42光纤轴定位调整光纤轴使之与条纹线垂直，调节条纹间
22、距，使显示器上可看到约4条条纹。为便于分析，再调节显微镜操纵装置，使条纹线平行于摄像机的水平扫描线。B43扫描一旦将条纹适当定向，可编程计算机和视频数字转换器就自动扫描所选条纹，将包层条纹位置作为零位移位置(y-o)，可得出纤芯条纹位移量(y轴)。垂直跨过包层的两条相邻条纹进行一次单独扫描，获得条纹间距L。条纹扫描结束后，可确定一组用于计算n，的条纹位移点Q，和条纹间距L。P是条纹位移测量处径向位置编号。B5计算为便于分析，纤芯折射率分布由一组同心圆环近似(图B2所示)。图B2顶部示出了条纹以及条纹位移点与纤芯径向位置的相互关系。这些条纹不必与光纤的沉积层相一致，而取决于对n(r)要求的空间分
23、辨率。P环折射率与包层折射率之差砩由下式给出：峨一击警一霎AqS p4(B1)式中：s。P光线在J环中传输的距离；QD P点处条纹的位移；L相邻条纹间距。式中：Rj环的半径。S。一2E CR；tR；)“2一(R；一R；)“2(B2)折条纹位移GBT 15972202008 卜 k l绯-瓣i 、 、_-_- _- 进行计，瓣! ，圈B2折射率剖面环图用zY绘图仪画出An。的曲线，这就是光纤的折射率剖面。采用曲线拟合法可获得与下面折射率方程最符合的参数：An(r)一An。1一(ra)3(B3)式中：An。一r一0处的折射率差；口纤芯半径；g折射率剖面形状因子，近似为2。拟合确定的An。、g和n值
24、最符合实际的折射率剖面。为避免由于中心折射率凹陷和纤芯包层边界不规则引起的不能接受的扰动，拟合时应仅利用015 no95 a之间的数值。B6结果除了第9章中结果报告应包括的内容外，根据规范要求在报告中也应包括下列内容：照明光的中心波长和谱宽仪器干涉仪类型。GBT 15972202008附录C(规范性附录)方法c近场光分布法的特定要求C1概述近场光分布法通过对被试光纤输出端面上近场光分布进行分析，确定光纤横截面几何尺寸参数。近场光分布法可采用灰度法和近场扫描法。灰度法是用一视频系统实现两维(z-y)近场扫描，而近场扫描法只进行一维近场扫描。采用何种方法应在用户和厂家之间达成协议。C2装置C21光
25、源应采用合适的光源照明纤芯和包层。在测量期间，光源强度应是可调和稳定的。C22光源波长应指定照明纤芯和包层光源的中心波长和谱线宽度。注：未发现A类光纤的芯直径与渡长有关，纤芯照明光甚至可用白光源。用于包层照明光源的谱宽应不大于100 i1i33，包层照明光的波长不能引起芯层图像的散焦。C23注入条件光注入装置应能在空间上和角度上对光纤均匀满注入；在光纤输出端，应对包层均匀照明。c24光纤固定和定位装置应采用诸如真空吸盘之类的稳定的固定装置固定光纤输入端和输出端。该固定装置应和定位装置在一起，以便使光纤输入端和输出端能在输入光束和照明包层的光束中精确地对中。C25包层模剥除器应采用包层模剥除器移
26、去包层中传输的光功率。当光纤预涂覆层折射率高于包层折射率或只测量包层几何参数时，则不需要包层模剥除器。c26放大光学装置应采用一合适放大光学装置放大试样输出近场图像，以便能对放大图像进行扫描。透镜数值孔径也就是光学分辨能力应与所要求的测量精度相适应，且不低于03。应对装置放大倍数进行校准，装置放大倍数应与所希望的空间分辨率相适应。采用灰度法时，应选择放大光学装置的放大倍数，使得摄像机的电荷耦合器件阵列被包层图像接近充满。C27光检测器采用灰度法时，应采用电荷耦合器件摄像机探测放大的输出近场图像并将其送到视频显示器。视频数字转换器将图像数字化，以便计算机分析。光检测系统应是足够线性的，校准后测量
27、的不确定性不超过所要求的指标。采用近场扫描法时，应采用能对光纤近场图聚焦像进行扫描并提供场强和位置信息的装置，例如一个用步进马达驱动的单个检测器(如一针孔)或者一个已知基元大小和问隔的视频阵列检测器，检测器在所接收的光强范围内应是线性的。摄像机像元尺寸或视频阵列检测器基元(或针孔)尺寸相对于放大的近场图像应足够小，即：d生黑掣(C1)10GBT 15972202008式中：d摄像机像元尺寸或视频阵列检测器基元(或针孔)尺寸，单位为微米(pm)；M一光学系统的近似放大倍数；最低的测量波长，单位为微米(pm)；A测量A类光纤芯直径时被试光纤数值iL径，或测量包层直径时物镜数值孔径。c28视频图像显
28、示器(灰度法)应采用视频图像显示器显示图像。操作人员借助显示器屏上的图标(例如十字游标)将被测试样图像置于中心。可采用计算机控制的对准和或聚焦装置。c29数据采集和处理系统采用灰度法时，可采用计算机进行数据采集和计算。打印机提供测量信息和测量结果硬拷贝。采用近场扫描法时，应提供一种装置来记录作为位置函数的近场光强。可以是x-y记录仪、数字处理器或其他的合适装置。c3试样试样端面应清洁、光滑并垂直于光纤轴。测量包层时，端面倾斜角应小于1。端面损伤应受控制，使对测量精度的影响最小。对于A1、A2、A3和A4类多模光纤，试样长度应为2 m士02 m；对B类单模光纤，试样长度不受限制。应注意避免光纤的
29、小弯曲。C4程序C41装置校准对已知具有合适精度尺寸的试样进行扫描测定放大光学装置的放大率。C42测量C421灰度法使用光纤夹具将试样定位在输入端，使之达到规定的注入条件。对输出端近场图聚焦并定位在显示器的中心。应根据试验装置要求，调节输人端纤芯照明强度和输出端包层照明强度。应对数字化的试样输出近场图像的数据平均并记录。C422近场扫描法使用光纤夹具将试样定位在输人端，使达到规定的注入条件。调节试样输出端使得能扫描放大的图像。扫描近场图像，记录光纤输出端面上作为位置函数的近场强度。C43定位基准在近场图中确定芯层和包层边界的方法如下：C431 芯层边界(多模光纤)或近场边界(单模光纤)确定A类
30、光纤芯区边界的方法见33。对于B类光纤，是32规定的近场剖面边界。C432包层边界可以使用不同的方法确定包层边界，例如可采用最佳拟合圆(或椭圆)的办法。c5计算C51灰度法c511概述应采用合适的拟合方法，将纤芯边界和包层边界的原始测量数据拟合成平滑的、与数学上最为接近的形状(如椭圆)，来最佳估计实际的边界，然后将此形状进一步拟合成一个圆，以便计算实际形状同理11GBT 1597220-2008想圆形的偏差。C512可确定的几何参数可确定的几何参数如下：纤芯半径 R。(ttm)纤芯中心 墨。，y。(pm)纤芯边界离纤芯中心的最小距离 R。(pm)纤芯边界离纤芯中心的最大距离 R。(pm)纤芯直
31、径 2R。(pm)纤芯不圆度 100(R一。R。)R。()包层半径 R。I(tm)包层中-ILX。1，y。lQzm)包层边界离包层中心的最小距离 R。-(pm)包层边界离包层中心的最大距离 R一(pm)包层直径 2R。1(pm)包层不圆度 100(R。“一R。I)R。l()纤芯包层同心度误差 (X。】一x。)2+(y。Iy。)2“2(ttm)要求用平滑的、数学上最接近的曲线形状代表实际的边界，以便使曲线上大于或等于椭圆形状的波动能被真实地反映出来。对于非椭圆的边界形状，可以在粗略地估算形中心后以极坐标形式表示原始测量数据，再将这些数据拟合成以半径对角度位置的曲线函数。在拟合成数学模型时，有效地
32、过滤或剔除由于端而切割不好造成的离散数据将改进拟合的效果。曲线、试验装置、切割方法和过滤方法的选择对包层参数测量精度的影响是相互作用的。可按以下形状进行曲线拟合，实际选用何种拟合形状取决于仪器原有的功能。c513椭圆拟合用最小二乘法将x、Y数据对拟合成椭圆曲线，拟合时可以采用有效地过滤叠代过程。C514圆的三次样条函数拟合在极坐标系统中，将曲线横坐标分成等间隔的区间，被分割的曲线段分别以单独的三次方程式表达，要求在各分界点上(包括o。和360。)每一个三次函数式的一阶导数和二阶导数的值相等。间隔数应不少于5个，对于椭圆来说，应使用12个间隔。c52近场扫描法c521概述应将测得的输出近场图光强
33、幅度归一化，并作出归一化光强与光纤输出端面上有效扫描位置的函数曲线。可采用下面两种方法计算纤芯直径：注：由于纤芯不圆度的影响，本方法确定的纤芯直径与灰度法确定的纤芯直径可能有偏差。c522方法一：不采用曲线拟合见图C1，直接从测得的光强曲线上用33定义的k因子确定纤芯直径。C523方法二：采用曲线拟合在归一化光强曲线图上，将10至80之间的点用最zinC乘方法拟合成下面的表示式：l(r)l(O)一l一(rn)s (C2)式中：d纤芯半径lg形状因子。拟合变量包括a、J(o)和g。应选择合适的曲线拟合算法，使结果基本不受拟合算法具体细节的影响。1 2在拟合曲线上，J(r)一。的两点之间的距离2n
34、就是纤芯直径。见图C2。归一化近场光强1m一径向位置一图C1 近场扫描法芯直径剖面方法一归一化近场光强1 r r1弋一d芯直径+。一径自位置一图c2近场扫描法芯直径剖面方法二方法一方法二图c3 芯层一包层边界上的近场光强分布GBT 15972202008c6结果除了第9章中结果报告应包括的内容外，根据规范要求在报告中也应包括下列内容探测器类型和孔径大小(仅对近场扫描法)；近场扫描技术细节和估计的分辨率(仅对近场扫描法)。GBT 15972202008附录D(规范性附录)方法D机械直径法的特定要求D1概述机械直径法适用于A1类、A2类和B类光纤包层直径的精密测量，这一方法用来向工厂提供作为标准参
35、考物的校准光纤样品。D2装置采用两个表面很平的平砧，平砧与光纤侧面相接触。两平砧的表面互相平行，平砧与光纤的接触力应足够小，以保证平砧对光纤不产生物理变形。试验装置如图D1所示。精密图D1 典型的电子测微计系统(顶视图)D21平砧采用两个平砧，一个固定，另一个可移动。可移动平砧安装在精密控制器上或者可以自由移动。通过弹簧(或由悬挂重物产生拉力、或采用其他类似手段)将可移动平砧贴紧固定平砧(或光纤)。D22电子测微计系统应采用像双通路迈克尔逊干涉仪这样的电子测微计系统，它与后向反射器或平面镜一起用于精确测量平台的移动，即可移动平砧的移动。D23试样支架支架将试样支撑在两平砧面之间。短试样可从套圈
36、(或V型夹具及其他类型固定器)中伸出。D3试样试样可以是任意长度，也可以是产品规范中规定的试样长度。测量包层直径时，应完全地除去涂覆层和缓冲层。14GBT 15972202008由于测量过程与试样端面无关，因此，对试样端面不作要求。D4程序D41测量原理在试样的对侧用两个平砧与试样相接触，接触力应为可调。测量时，应将平砧表面和试样表面的接触力调到足够小，使得试样或平砧产生的变形可以忽略。所要求的平砧与试样的接触力取决于试样和平砧的材料，接触力大小应由用户和厂家商定。用电子测微计精确地测量两平砧的间隙。如果变形不能被忽略，则应对测量结果作出修正。D42测量清洁平砧表面，转动测微计螺杆使两平砧表面
37、相接触。将测微计螺杆转过头一点，使两个平砧仅靠弹簧张力贴在一起，记录电子测微计读数L。然后调节测微计，使平砧表面之间的间隙大于试样直径。将试样置于两平砧之间的支架上，缓缓转动螺杆使平砧表面接触光纤，将测微计螺杆转过头一点，使平砧仅靠弹簧张力夹住光纤，记录电子测微计读数Lz。试样直径就是(L。一L。)。如果变形不能忽略，该值还应加上修正值。为保证测量的重复性，应重复测量几次。D5计算记录一系列测量结果的平均值和标准偏差，以便能提供测量结果的重复性。为确定试样的不圆度，应转动试样进行一系列测量。D6结果除了第9章中结果报告应包括的内容外，根据规范要求在报告中也应包括下列内容试验装置描述，包括乎砧材料和接触力大小；如需要，可提供修正系数。
