1、ICS 3318010M 33 囝亘中华人民共和国国家标准GBT 15972212008部分代替GBT 1597221998光纤试验方法规范第2 1部分：尺寸参数的测量方法和试验程序涂覆层几何参数Specifications for optical fibre test methods-Part 2 1：Measurement methods and test procedures for dimensions-Coating geometry(IEC 60793121：2001，Optical fibres-Part 1-21：Measurement methodsand test proc
2、edures-Coating geometry，MOD)2008-03-3 1发布 20081卜01实施丰瞀髁紫瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会仅19GBT 15972212008目 次前言”1范围2规范性引用文件3术语和定义4测量方法概述一5装置6试样和试样制备7程序8计算-9结果附录A(规范性附录)方法A侧视光分布法的特定要求附录B(规范性附录) 方法B机械法的特定要求【11ll2222236刖 吾GBT 15972212008GBT 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
3、60793110至IEC 60793119；代替GBT 1597211998)；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 60793-120至IEC 60793129；代替GBT 159722一1998)；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 60793-130至IEC 60793139；代替GBT 1597231998)；第40部分第49部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序(对应IEC 60793一l一40至IEC 60793149；代替GBT 159724一1998)；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 6
4、0793150至IEC 60793一l一59；代替GBT 159725一1998)。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21部分。本部分修改采用国际电工技术委员会标准IEC 6079312l：2001(光纤第卜21部分：测量方法和试验程序涂覆层几何参数。本部分与IEC 60793一l一21：2001主要差异如下：按照我国标准的编排格式和表述要求，对一些内容安排做了调整，删除了IEC版本的第5章，将其内容和第
5、1章某些内容放在本部分第4章；将第10章和第11章合并作为本部分第9章；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：尺寸参数试验方法第7章、第8章。本部分与GBT 159722一1998第7章、第8章相比主要变化如下：原正文中的两种试验方法详细描述分别用附录A和附录B的形式给出(1998年版的第7章、第8章；本版的附录A、附录B)；规定了方法A为基准试验方法(见本版的第4章)；规定了方法B也适用于A3类、A4类多模光纤(见本版的表1)。本部分的附录A、附录B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：
6、武汉邮电科学研究院。本部分主要起草人：程淑玲、陈永诗、刘泽恒、吴金良。本部分为第一次修订，它与GBT 159722x其他部分一起代替GBT 159722一】998。光纤试验方法规范第21部分：尺寸参数的测量方法和试验程序涂覆层几何参数GBT 159722120081范围GBT 15972的本部分规定了测量光纤预涂覆层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
7、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lO部分：测量方法和试验程序总则(IEC 6097311：2002，Optical fibres-Part 11：Measurement methods and test procedures-Generaland guidance，MOD)GBT 1597220 2008光纤试验方法规范第20部分：尺寸参数测量方法和试验程序光纤几何参数(IEC 60793120：2001，Optical fibres-
8、Part 120：Measurement methods and testprocedures-Fiber geometry，MOD)3术语和定义下列术语和定义适用于本部分。31预涂覆层primary coating在光纤拉制时或拉制后在光纤包层表面涂覆单多层起保护作用的涂覆材料，为光纤提供所需的最小保护(例如250 pm保护层)。32二次涂覆层或“缓冲”涂覆层secondary or“buffer”coating在单多层预涂覆的光纤上再施加单多层涂覆材料，为光纤提供额外要求的保护，或使预涂覆光纤集合在一起形成一种特殊的结构(如900 pm缓冲层、紧套层或光纤带)。4测量方法概述光纤涂覆层几何
9、参数是光纤的基本参数，在进行光纤熔接、连接、成缆和测量等后续工序时需要预知光纤的涂覆层几何特性。本部分给出了测量光纤涂覆层几何参数的两种试验方法，两种试验方法及其适用范围如表1所列。GBT 15972212008表1 光纤涂覆层几何特性试验方法试验方法 适用光纤类型 适用的参数 1998版本方法称谓涂覆层直径方法A；侧视法所有光纤 涂覆层不圆度 GBT 15972一A3(见附录A)涂覆层包层同心度误差方法B：机械法 所有光纤 涂覆层直径GBT 15972一A4(见附录B) 涂覆层不圆度注1：为了计算涂覆层的某些几何参数，也宜采用方法A测出光纤的包层直径，由于该试验方法的测量精度相对较低，得到的
10、包层直径值不能作为用GBT1597220一2008中已有基准试验方法测量结果的替代值。注2：对A4类光纤不定义涂覆层包层同心度误差。方法A是测量光纤涂覆层几何特性的基准试验方法(RTM)，用作仲裁试验。5装置在附录A和附录B中分别提供了方法A和方法B的装置图和对其他设备相应的要求。6试样和试样制备61试样长度试样应该是一短段光纤或按产品规范中规定的长度。62试样端面由于测量过程与试样端面无关，因此，对试样端面不需严格要求。7程序测量应在GBT 1597210一2008规定的标准大气测量和试验条件下进行。对于方法A和方法B分别见附录A和附录B中的程序要求。8计算对于方法A和方法B分别见附录A和附
11、录B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；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。?附录A(规范性附录)方法A侧视光分布法的特定要求A1装置该装置可以由一个光学显微镜或一个激光器测量仪组成。A11 包含光学显微镜的装置图A1是一个典型的由光学显微镜组成的试验装置示意图。显徽镜 o GBT 15972212008、旋转台(与被试光纤和光纤夹具一起)白光源图A1侧视光分布法试验装置(包含光学显微镜)A111物镜采用一
12、个高质量显微物镜，用透射光照明。A112光纤支持架被试光纤应置于显微镜焦平面上，光纤轴与物镜光轴垂直。试样应放在用透明材料制作的盒子里，并浸入合适的折射率匹配液中。为定位试样，使它与标尺平行，盒子(如必要)应固定在旋转平台上。应用夹具固定整个盒子或盒中的光纤，使能旋转至少180。；并能够在足够多的位置上固定，以便测量涂覆层尺寸参数。当光纤从一个位置旋转至另一个位置时，机械公差应非常小，使得需要的重复定位和重复聚焦次数最少。A113图像观察仪可以直接用十字准线目镜观察图像(观察法)，或者采用电荷耦合器件摄像机将图像显示在显示器上(摄像机法)。采用观察法时，系统典型放大倍数是100200；采用摄像
13、机法时，图像直接送到电荷耦合器件摄像机，典型放大倍数是20。采用观察法时，光纤图像尺寸参数是通过十字准线目镜确定；采用摄像机法时，光纤图像尺寸参数是通过在显示器上用电子标尺对图像定位确定，或者是通过计算机对储存图像进行数据分析确定。A12包含激光测量仪的装置图A2是一个典型的由激光测量仪组成的试验装置示意图。GBT 15972212008A121一般元件装置应由一个合适工作波长(例如633 nm)的激光光源、一个扫描器件和一个检测器组成。如必要，可采用透镜系统将光束对准试样。A122光纤支持架应用合适的可旋转光纤夹具固定试样，光纤轴与装置光轴垂直。试样应能旋转至少180。，并能够在足够多的位置
14、上固定，以便测量涂覆层的尺寸参数。D1一琴譬被试光纤图A2侧视光分布法试验装置(包含激光器)数据采集A2程序A21装置校准应通过测量尺寸已知的标准物质(校准样品)对装置进行校准。由于侧视光分布法的测量精度的典型值为1 pm，校准样品的尺寸精度应优于05,um。A22图像分析通过光纤图像的分析确定对应不同旋转角度的涂覆层尺寸。采用如图A2所示装置，尺寸参数可通过测量激光光束透过光纤的偏转函数获得。A23数据分析数据采集后，有两种数据分析的方法：平面分析和椭圆拟合分析。A231平面分析采用合适的光纤夹具旋转试样，测出最大直径和最小直径。为找出图像最大时和最小时的角度位置，需旋转试样，测量出在不同角
15、度位置上的包层直径、涂覆层厚度和涂覆层直径，计算出涂覆层直径最大值(A)和最小值(B)。A232椭圆拟合分析为获得涂覆层外径的数据，对光纤的放大侧视图像进行分析。只要有足够可利用的数据点，就可将涂覆层数据按最小二乘法拟合成一个椭圆，确定椭圆的长轴(A)和短轴(B)。A3计算A31对于平面分析A311涂覆层直径(pm)：A+iBA312 涂覆层不圆度()：漂蒜10。；11一白八仆UA313厚度比()：i2100式中：A和B分别是最大和最小直径，单位为微米(pm)；8和8一分别是最小和最大涂覆层厚度，单位为微米(pm)。A32对于椭圆拟合分析A321涂覆层直径(pm)：A+TBA322 涂覆层不圆
16、度()：漂赫100A323涂覆层包层同心度误差(pm)： UX。一xd)2+(y。一yd)21”式中：A和B分别是最佳拟合椭圆的长轴和短轴，单位为微米(pm)；x。和y，。是涂覆层中心的坐标，单位为微米(pm)；xa和y。t是包层中心的坐标，单位为微米(pm)。GBT 15972212008GBT 15972212008B1装置附录B(规范性附录)方法B机械法的特定要求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，平砧与光纤涂覆层或缓冲层的接触力应足够小，以保证乎砧对光纤涂覆层和或缓冲层不产生物理变形。如果平砧表面不平坦，或者平砧对光纤涂覆层或缓冲层产生变形，则应对测量结
17、果作出修正。试验装置如图B1所示。图B1典型的电子测微计系统(顶视图)B11平砧采用两个乎砧，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)。B12电子测微计系统应采用象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。B13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(或V型夹具及其他类型固定器)中伸出。B2程序B21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
18、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，接触力大小应在用户和厂家之间达成协议。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。6GBT 15972212008B22测量清洁平砧表面，转动涸微计螺杆使两平砧表面相接触。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L1。然后调节测微计，使平砧表面之间的间隙大于试样直径，确认试样表面清洁并保证试样对于被测光纤来说具有代表性。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。(L。一L，)加上补偿压缩影响的修正值就是试样直径，转动试样进行一系列测量就可确定试样的不圆度。B3计算记录涂覆层或缓冲层的一系列测量结果的平均值。涂覆层不圆度()是外径最大值和最小值之差除以平均值再乘以100。B4结果除了第9章中结果报告应包括的内容外，根据规范要求还应给出下列内容试验装置描述，包括平砧材料和接触力大小；如需要，可提供修正系数。
