1、ICS 3318010M 33 园雪中华人民共和国国家标准GBT 1 5972552009光纤试验方法规范第55部分：环境性能的测量方法和试验程序 氢老化Specifications for optical fibre test methods-Part 55：Measurement methods and test procedures forenvironmental characteristics-Hydrogen aging2009-09-30发布 20091201实施车瞀髁鬻瓣訾麟瞥霎发布中国国家标准化管理委员会“”。刖 昌GBT 15972552009GBT 15972(光纤试验方
2、法规范由若干部分组成：第10部分第19部分：测量方法和试验程序总则(对应IEC 607931-10IEC 60793-119；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 60793120IEc 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 60793130IEC 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 60793140IEC 60793149；代替GBT 159724 1998)第
3、50部分第59部分：环境性能的测量方法和试验程序(对应IEC 60793150IEC 60793159；代替GBT 159725 1998)。其中GBT 159725由以下部分组成：第50部分：环境性能的测量方法和试验程序恒定湿热；第51部分：环境性能的测量方法和试验程序干热；第52部分：环境性能的测量方法和试验程序温度循环；第53部分：环境性能的测量方法和试验程序浸水；第54部分：环境性能的测量方法和试验程序伽玛辐照；第55部分：环境性能的测量方法和试验程序氢老化。本部分为GBT 15972的第55部分。本部分中基准试验方法主要参考了IEC 60793250：2008光纤第250部分：产品规
4、范B类单模光纤分规范(英文版)，同时结合了国内试验的具体情况制定的。本部分的附录A为资料性附录。本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出。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、长飞光纤光缆有限公司。本部分主要起草人：陈永诗、李海清、李婧、刘骋、程淑玲。1范围光纤试验方法规范第55部分：环境性能的测量方法和试验程序氢老化GBT 15972552009GBT 15972的本部分规定了光纤在给定的含氢环境中进行氢老化试验的方法和试验程序。本部分主要适用于评估GBT 1597210一2008中规定的B13类波长段扩展的非色散位移单模光纤的氢老化性能，也可用于评估B4类单模
5、光纤的氢老化性能。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 97713 2008通信用单模光纤第3部分：波长段扩展的非色散位移单模光纤特性GBT 1597210一2008 光纤试验方法规范 第10部分：测量方法和试验程序 总则(IEC 6079311：2002，Optical fibres Part 1-1：Measurement metho
6、ds and test procedures-GeneraIand guidline，MOD)GBT 1597240 2008光纤试验方法规范第40部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序衰减(IEC 60793140：2001，Optical fibres-Part l一40：Measurement methods and test proceduresAttenuation。MOD)3试验装置31试验箱试验装置包括一个环境试验箱。试验箱的大小应能够容纳试验样品，不得使试样受到赢接辐射热，它能维持规定的温度在规定的容差内，可用空气循环维持试验箱内的均匀条件。32光纤容器容器大小应能够容纳
7、试验光纤样品，它能维持所需的含氢环境。容器应置于环境试验箱内，且容器材料传热性能能保证容器内的光纤样品与环境试验箱的设定温度达到一致。33其他装置完成试验和测量所必须的其他装置，如装有(Hz+He)(氢气和氦气)或(H：+N。)(氢气和氮气)混合气体瓶等。4试样和试样制备为达到所要求的衰减测量重复性，单模光纤试样长度应至少为2 000 m。暴露在试验箱外面的光纤应尽可能短，如果暴露在外面的部分超过试样总长度的10，则宜记录说明。在试样的准备过程中不应有在测量环境下给光纤造成危害的影响。除非在详细规范中另有规定，建议将光纤试样松绕，复绕和排线应对1 310 nm波长处衰减系数无影响，复绕张力宜不
8、大于03 N。将试样水平放置，为避免任何宏弯影响，绕圈直径应大于150 mm。1GBT 159725520095试验程序51试验条件试验环境氢分压、温度和试样放置时间见表1。表1试验氢分压、温度和试样放置时间氢分压 温 度 试样放置典型时问基准方法 1 kPa(001 arm) +23土5 约(46)d替代方法 1 kPa(001 atm) +65土2 大于16 h52衰减系数的测量521基准方法操作步骤如下：a)应按照GBT 1597240-2008规定的测量方法A、方法B或方法C，测量光纤在室温下1 310 nm波长和(1 240士3)nm、(1 383士3)nm范围峰值波长衰减系数，给出
9、试样的基准衰减值。注：若采用方法A(截断法)，则应注意记录一系列测量中截断的长度；若采用方法B(插入损耗法)，则应证明整个过程中连接的稳定性；若采用方法c(后向散射法)，则应注意确保结果的不漂移性。b)将光纤放人环境试验箱的容器中，盖好盖板，关上试验箱门。c)打开氢气和氦气或氢气和氮气混合气体瓶的总阀和管道上的手阀，给光纤容器充气。总阀气压表压力显示值应足够大，气瓶流量的设置应与容器的容量相适应，保证容器中氢气压为001个大气压。同时检查容器的密封性。d)将试验箱温度设置为(23土5)，开始氢老化试验，记录试验开始时间。e)试验期间，宜监测光纤1 240 nm附近峰值波长处的衰减系数，直至1
10、240 nm衰减值相对于基准衰减值变化大于等于003 dBkm时，可以认为1 383 nm波长衰减增加达到充分饱和，关闭气瓶总阀和手阀，关闭试验箱开关，将试样从氢气氛容器中取出；当无条件监测时，也可经过多于4 d试验以后取出光纤，测量光纤1 240 nm附近峰值波长处的衰减系数，直至1 240 nm衰减值相对于基准衰减值变化大于等于003 dBkm时，结束试验。f)试样应在标准大气环境条件下放置至少14 d后，采用GBT 1597240一2008方法A、方法B或方法c测量光纤在(1 3833)nm范围峰值波长衰减系数。522替代方法操作步骤如下：a)应按照GBT 1597240一2008的规定
11、的测量方法，测量光纤在室温下1 310 nm波长和(1 2403)nm、(1 3833)nm范围峰值波长衰减系数，给出试样的基准衰减值。b)将光纤放人环境试验箱的容器中，盖好盖板，关上试验箱门。c)打开氢气和氦气或氢气和氮气混合气体瓶的总阀和管道上的手阀，给光纤容器充气。总阀气压表压力显示值应足够大，气瓶流量的设置应与容器的容量相适应，保证容器中氢气压为001个大气压。同时检查容器的密封性。d)调整试验箱温度，按规定的速度升温，待试验箱温度上升到65并稳定在(65土2)后，记录试验开始时间。e)试验期间，宜监测光纤1 240 nm附近峰值波长处的衰减系数，直至1 240 nm衰减值相对于基准衰
12、减值变化大于等于003 dBkm时，可以认为1 383 nm波长衰减增加达到充分饱和，关闭氢气瓶总阀和手阀，关闭试验箱开关，让光纤冷却2 h后，将试样从氢气氛容器中取出；当无条件监测时，也可经过16 h以后取出光纤，测量光纤1 240 nm附近峰值波长处的衰减系数，2GBT 15972552009直至1 240 nm衰减值相对于基准衰减值变化大于等于003 dBkm时，结束试验。f)试样应在标准大气环境条件下放置至少14 d后，采用GBT 1597240一2008方法A、方法B或方法c测量光纤在(1 383士3)nm波长范围峰值衰减系数。注：为避免测量系统误差对结果所造成的影响，1 383 n
13、nl附近峰值波长的衰减系数变化值宜根据瑞利散射衰减曲线的拟合进行计算(见附录A)，53预处理如有要求，试样应按照详细规范进行预处理。6合格判定标准试验后光纤在(1 3833)nm波长范围峰值衰减系数值的要求应符合GBT 977132008中的规定。7结果71 试验结果报告应包括下列内容：试验名称；试样识别号；试样长度；测量波长；试验后光纤在(1 383土3)nm范围峰值波长衰减系数值；试验日期和操作人员。72根据要求报告中也可包括下列内容：对关键测量装置的描述；合格判据；应报告的信息；应用程序中出现的任何偏差。CBT 15972552009附录A(资料性附录)氢损变化量的数据处理在需要测量氢损
14、变化量时，可参照以下数据处理的方法。氢损试验过程中，1 240 nm和1 383 nm波长处的衰减系数测量值会发生变化。这种衰减系数的变化可能并非全部由光纤的氢损本身所引起，光学测量设备的漂移和试验过程中光纤盘绕状态等因素都会对衰减系数测量值的变化产生影响。采用参考氢损前后衰减谱拟合曲线的方法，能够消除这种潜在的影响。衰减谱拟合曲线基于下面的瑞利散射公式：口一Aa4式中：A波长，单位为微米(pm)；a相应波长处的衰减系数，单位为分贝每千米(dBkm)；A待定常数，单位为分贝每千米乘4次方微米(dBkm)pm4)。在氢损试验前后记录光纤的衰减谱。使用衰减谱曲线中一条稳定、线性区域中的衰减值计算常
15、数A。将计算得到的A值进行平均后代人上式中计算a。分别作出实际a值和计算a值与波长A的关系曲线。计算出1 240 nm和1 383 nm附近峰值波长处a实际测量值与计算值的差，以此作为计算氢损试验前后1 240 Ilm和l 383 nm衰减系数变化的基础。例如，氢损试验前后，记录1 260 nm至1 330 nm处a和A值(此波长范围可根据不同的衰减谱线而变化)，计算A值并取其平均，根据A的平均值计算对应波长处a的计算值，绘出拟合曲线。将1 383 nm附近峰值波长处a的实际测量值减去瑞利散射拟合计算值，得到a的差值Ai(i=1或2，1表示试验前，2表示试验后)，(2-A1)即为实际由氢损所引起的衰减系数变化值。O600550500450400 350 30O 250 20瑞利散射曲线一A的平均值波长GBT 1 59725520091 200 l 250 1 300 1 350 1 400 1 450 1 500波长nm图A1瑞利散射拟合曲线5一上号一赫嚼博懈
