GB/T 13713-1992 纤维光学分路器 第一部分∶总规范

中华人民共和国国家标准

纤维光学分路器GB/T13713一92

第一部分总规范

Fibreopticbranchingdevices

Part1:Genericspecification

(可供认证用)

本标准等效采用了国际标准IEC875-1(1986)《纤维光学分路器第一部分:总规范》。本标准为符

合IEC电子元器件质量评定体系要求的标准。

第一篇总则

，范围

本标准叙述了纤维光学分路器的类别划分，包括非波长选择型分路器以及波分复用器/解复用器，

每一类别将在单独的分规范中加以规定，本总规范确定了划分分路器类型的结构，被测量参数和对几种

类型分路器共同的试验方法。

本标准所考虑的分路器均具有下列一般特性:

a.这些器件是无源的，不含有光电器件或其他换能器件;

b.纤维光学分路器是具有三个或三个以上光输入和(或)输出端口的器件，并按照预定的方式在

这些端口间进行分光;

c.这些纤维光学分路器具有光纤端口或专用的光纤连接器端口。

2目的

制定本规范的目的在于对下列各项内容规定统一的要求

a.光学、环境和机械性能参数;

b.试验方法;

c.纤维光学分路器的分类;

d.安全事宜。

3规范体系

本总规范与所属的各规范的关系在附录A中给出。

4有关文件

GB4728电气图用图形符号

GB44574460机械制图

GB3100国际单位制及其应用

GB1800^1804公差与配合

国家技术监督局1992一10一04批准1993一06一01实施

Ga/T13713一92

GB2421电工电子产品基本环境试验规程总则

GB2422电工电子产品基本环境试验规程名词术语

GB2423.1电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法

GB2423.2电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法

GB2423.3电工电子产品基本环境试验规程试验Ca:恒定湿热试验方法

GB2423.4电工电子产品基本环境试验规程试验Db:交变湿热试验方法

GB2423.5电工电子产品基本环境试验规程试验Ea:冲击试验方法

GB2423.6电工电子产品基本环境试验规程试验Eb:碰撞试验方法

GB2423.10电工电子产品基本环境试验规程试验Fc:振动(正弦)试验方法

GB2423.15电工电子产品基本环境试验规程试验Ga;恒加速度试验方法

GB2423.16电工电子产品基本环境试验规程试验J:长霉试验方法

GB2423.17电工电子产品基本环垅试验规程试验Ka:盐雾试验方法

GB2423.19电工电子产品基本环境试验规程试验Kc:接触点和连接件的二氧化硫试验方法

GB2423.21电工电子产品基本环境试验规程试验M:低气压试验方法

GB2423.22电工电子产品基本环境试验规程试验N;温度变化试验方法

GB2423.23电工电子产品基本环境试验规程试验Q:密封

GB2423.27电工电子产品基本环境试验规程试验Z/AMD:低温/低气压/湿热连续综合试验

方法

GB2423.24电工电子产品基本环境试验规程试验5a:模拟地面上的太阳辐射试验方法

GB2424.14电工电子产品基本环境试验规程太阳辐射试验导则

IEC50(581)国际电工技术词汇(IEV)

581章:电子设备的电工技术元器件

IECQ/QC001001IEC电子元器件质量评定体系(IECQ)基本章程

IECQ/QC001002IEC电子元器件质量评定体系(IECQ)程序规则

IEC102导则电子元器件质量评定的规范结构

IEC410计数检查抽样方案和程序

IEC695-2-2易燃性试验，第二部分:试验方法—针焰试验

IEC68-2-38电工电子产品基本环境试验规程试验Z/AD:温度/湿度组合循环试验

IEC617图形符号

ISO370尺《寸公差—英寸和毫米的相互换算》

ISO1000KSi单位及其倍数单位和某些其他单位的使用建议》

5参考文件

IEC874-1光纤光缆连接器第1部分飞总规范

IEC794-1光缆第1部分:总规范

IEC793-1光纤第1部分:总规范

6米语、单位和符号、尺寸

6.1术语

6.1.1无源纤维光学分路器passivefibreoptlebranchingdevice

指具有三个或三个以上的光纤或光纤连接器端口，并按预定方式在这些光端I1间进行分光的器件，

简称光纤分路器或分路器。

6.1.2分路器类型branchingdevicetype

GB/'r13713一92

光纤分路器的类型是按完成特定的光分路功能来确定的(例如，一只反射星形分路器确定光功率的

分配是从一个端口输入的光将从所有端口输出)。光纤分路器各类型，在分规范中定义。

注:“类型”并非必须规定准确的端口数，端口型式或工作原理，它只是规定器件的预定功能

6.1.3品种styie

品种是按详细规范规定的某种给定类型中的特定式样、形状或工作原理的一种。

6.1.4规格variant

规格是按照详细规范规定的某一品种在特定细节上(例如连接器的配件)的变化。

6.2单位和符号

单位和图形符号应尽可能从GB3100,GB4728中选择。

6.3尺寸

6.3.1在分规范和详细规范中的细节

分规范应根据分路器的类型、端口数目及光学试验方法优先提供壳体结构。

详细规范应提供尺寸数据以及插入损耗、光方向性、光分布均匀性等工作参数的容许偏差及安装方

向的尺寸数据，以便用户在使用或设计中采用。

图中的尺寸及其公差符合GB1800-1804,GB4457^4460等。

如有必要应注明公差，当足以满足要求时应给出不带公差的基本尺寸或仅给出最大值或最小值。

6.3.2在详细规范中的尺寸单位

应以毫米为单位，标注出尺寸及其公差。在特殊情况下如进入国际市场要求注出英寸值时，英寸值

应注在相应毫米值后的括号内，并说明原始尺寸体系为公制。

尺寸要求的最高精度应是这样的值:第一位有效数字为1或2时，应不大于五位数字:第一位有效

数字为3至9时，应不大于四位数字。

了纤维光学分路器的分类

下面列出的特性旨在有助于分规范或详细规范对纤维光学分路器的全面阐述或分类。分路器技术

的发展可能会增加或取消分类中的若干项目。

7.1光学性能

纤维光学分路器的光学特性可以借助NXN矩阵加以规定，N为端口数目，各系数表示指定端口

间传输的光功率。一般说来，传输的矩阵是:

图中气表示:当单位光功率注人1端口时，由,1端口传输出来的那部分光功率。在波长选择光分路

器中，t,;将是输入光的波长的函数。同样的考虑可适用于规定输入光的偏振参数和规定输入光的模式分

布。

ttl

tt’

图1

BGr/'13713一92

传输矩阵用来对在分规范中被分别规定的纤维光学分路器的不同类型加以分类。

通常分路器在各输人相互不相干的情况下工作。

换言之，在给定输入端口上输人光的分光不受在任何其他输人端口上施加输入的影响。不过在干涉

仪设备中应用的单模分路器的特殊情况下，多端输入间的模式相干则是使用中的基本因素。

对于这样的相干器件，各传输系数以在波长、相干程度等参数方面复杂的方式相互关联。对这些相

干器件的光学性能以不完善的形式加以规定，尚未应用于全部传输矩阵。

在分规范中阐述的分路器的典型类型列在附录B中。

了，2结构

7.2门外壳设计

a端口数目;

b.端口型式;

c.材料和涂覆;

d尺寸分类(大小、类别);

e.光缆、光纤或连接器的固定方法;

F.在壳体上各端口的排列方向;

9.壳体形状;

h.密封;

i.安装器件的方法。

.1.改变分路比的调整方法。

7.2.2内部设计

a工作原理;

b，密封或不密封;

c.调整方法。

了.3气候类别

气候类别用下列格式表示:

40/07Z了4

‘‘

T了

es

es

宁

低温(℃)一J高温(℃)七~一-恒定湿热持续时间(d)

7.4评定水平

应对经质量评定的全部纤维光学分路器在分规范中指定一个字母标志，以表明满足鉴定批准所适

用的试验及其严酷度。

8标志

8.1器件的标志

当空间允许时，在每个纤维光学分路器上均应有清晰和耐久的标志，标志的顺序如下:

a器件识别号;

b.制造厂的商标;

c.制造日期(年、月)。

8.2密封包装的标志

每一密封包装上应标有下列内容:

a.型号命名;

b.表示评定水平的一个字母;

c.分规范和或〔)详细规范要求的任何附加标志。

147

cs/T13713一92

9型号命名

对采用本标准的分路器，应用字母后跟有关详细规范编号加以命名。

10安全事宜

在考虑中。

们订货资料

「列定货资料应列入采购合同中:

a.详细规范号;

.‘评定水平字母代号，

c其他。

12在分规范和详细规范中的图

这些图的主要目的是为了保证使用中的互配性和互换性。这些图对那些不要求互配性和互换性的

结构细节并不加以限制，也不作为设计图纸使用。

第二篇质t评定程序

13鉴定批准/质t评定体系

当上述文件作为一个完整的质量评定体系使用时，鉴定批准和质量一致性检验应遵循本规范第16

和17章的程序。

当这些文件用于不属于上述质量评定体系范围时，鉴定批准和质量一致性检验应遵守第16.1条和

16.2.2条的程序和要求。但是，各项试验和试验的各部分应按照试验一览表中给出的顺序进行。

14初始制造阶段

对于光纤分路器规范来说，初始制造阶段应在分规范中规定。

巧结构类似元器件

对于鉴定批准和质量一致性检验用的，结构类似元器件的划分应在分规范中规定。

16鉴定批准程序

16.1制造厂应遵守

—管理鉴定批准的程序规则的一般要求;

—本标准第14章中规定的初始制造阶段的要求。

16.2除第16.1条的要求外，还应采用下述的程序a或b.

a.制造厂应在尽可能短的时间内进行三个批次的逐批检验以及一个批次的周期检验，以证明符

合规范的要求。在抽样检验批的周期期间内，制造工艺应无重大改变。

样品应按IEC410(见附录C)规定从批中抽取。授予鉴定批准的光纤分路器性能范围按分规范的抽

样程序抽取的样本来决定。

应使用正常检查。但当样本大小按零个失效接收时，应抽取附加样品以满足按一个失效接收所需要

的样本大小。

b制造厂应按分规范给出的固定样品数试验一览表进行，以证明符合规范要求。

14R

GB/T13713一92

构成样本的样品应从现行生产的产品中随机抽取或按与国家监督检查机构协商抽取。

对于这两种程序而言，样本的大小和允许失效数应接近一致，试验条件和要求应相同。

16.3作为质量评定体系的一部分所获得的鉴定批准应该通过符合质量一致性(见第17章)要求的正

规试验来维持。否则鉴定批准必须用IEC电子元器件质量评定体系Q(ECQ)的程序规则中规定的维持

规则(见IECQC001002第11.5.2条和11.5.3条)来检验。

17质f一致性检验

与某个分规范有关的空白详细规范规定质量一致性检验的试验一览表。

一览表还应规定逐批和周期检验的组别划分、抽样和周期。

检查水平Q(L)和合格质量水平(AQL)应从IEC410中选取。

如果需要，可以规定一个以上的一览表。

17.1放行批证明记录

经过有关规范规定和购买方索要的放行批证明记录最低限度应给出下列内容:

a.周期检验各分组试验的计数数据(即受试元器件数和失效元器件数，但其中不涉及拒收的参

数)。

b.1000h耐久性试验以后，光纤分路器光学特性变化的变量数据。

17.1.1计数数据

当有关详细规范要求记录计数数据时，应采用下列程序;

—当某个分组是由一项试验组成时，拒收的光纤分路器总数与出现失效的项目应该一起记录下

来，而不管造成拒收的参数。

—当某个试验分组由若干项试验组成时，有关详细规范应说明，是逐项记录试验结果还是把若干

项试验作为一组来记录其试验结果。就本规范而言，气候顺序应该作为一个单项试验来看待。

17.2延期交货

通过检验的批，保存周期超过两年(除非分规范中另有规定)，在交货之前应按详细规范中A组和

B组检验的规定进行重新检验。

制造方的总检验长所采取的重新检验的程序应由国家监督检查机构认可。

一旦某一批通过了重新检验，其质量按规定的周期就再次得到确认。

17.3B组试验完成前发货的放行

当B组试验满足IEC41。转为放宽检查的条件时，允许制造方在该检验完成前放行。

18替代的试验方法

总规范中规定的试验方法并不是必须采用的唯一方法。但是，制造方应能使国家监督检验机构确

信，他可能采用的任何代替方法所得出的结果和用规定的方法获得的结果等效。有争议时，只应使用规

定的方法进行判定和仲裁。

19不检验参数

只有详细规范中有规定而且必须经过试验的那些光纤分路器参数，才能认为是在规定的极限范围

内，对于未作规定的参数，不能认为各个光纤分路器之间是没有差别的。如果由于某一原因，必须控制更

多的参数时，就应采用一个新的更加广泛的标准。增加的试验方法应作出全面的叙述，并应规定相应的

极限值、AQL值和检查水平。

GB/'r13713一92

第三篇试验和测量方法

20概述

本篇包括电子元器件质量评定体系要求的试验。分规范应阐明适用于某种特定类型分路器的那些

试验(及任何附加试验;。按电子元器件质量评定体系制定的详细规范应引用有关分规范阐明的、适用于

分路器某一品种或规格的试验。

21标准的试验条件

除非在分规范和(或)详细规范中另有规定，试验应在GB2421标准中规定的试验标准大气条件「

进行。测量前，分路器应在试验的标准大气条件下进行预先处理。放置的时间应足以使整个器件达到热

稳定状态，除非在分规范和(或)详细规范中另有规定，均应遵循上述要求。

当在试验中规定安装时，应把光纤分路器牢固地安装到用适当材料制成的刚性平板上;在有关分规

范和(或)详细规范中应对自由式或安装式分路器合适的固定夹具加以规定。

安装板的尺寸应超过试样的外廓尺寸。

除非在分规范和(或)详细规范中另有规定，条件试验之后停顿时的恢复条件均应符合有关标准。

22外观检查

。.标志:每一分路器上的标志均应符合8.1条的规定，标志应清晰;

b.包装:包装上的标志应符合8.2条的规定。

23尺寸

器件外形尺寸应符合有关详细规范的规定。体积应不超过规定的最大值。

24光学试验

24.1光分路系数

概述

本组试验用来测量光纤光分路器实现其设计功能的能力。这些试验包括测量传输矩阵中有关的光

传输系数。并且该试验组将随着本条款规定的每一器件型号的不同而变化，这些测量基本上是插人损耗

测量。但插入损耗值的范围预计取决于被测量分路器的型号传输系数。即在传输星形藕合器的四端口

定向桐合器中一个通路的插入损耗应是低的;相反，被测的这一器件中隔离端口间的插入损耗则应是高

的。

在本标准中将列出一个基本的插入损耗测量方法。当希望对本方法予以修正以测量分路系数时，在

有关分规范和(或)详细规范中应给出这一修正的或独立的试验。

表1给出了在有关规范和(或)详细规范中阐明的插入损耗测量的优先条件。

GBiT13713一92

表1优先测量条件

I光纤类别多模单模

2光源

—不相干/相干LED(发光二极管)I,D(激光器)LD(激光器)

—峰值波长((nm)>S00>800>400

一功率稳定性((dB)"0.050.050.05

一一50%功率处线宽((nm)<100<5<3

-一往入到光纤中的功率伽w)

>10>500>500

—见注①

一—或者一

3激励单元(E)2'稳态模式分布全注入(全部模式近似等功率)匹配光束激励

按有关分规范和(或)详细规范中的规定

4检测系统D〔)

一线性度(dB)见注②0.05

一一动态范围(dB)"。，5。一

一频谱响应，—与光源匹配—一-一一-~~卜

5重复性((dB)见注③0.150.150.15

注:I)在整个测量周期中或至少Iho

2)近似稳态模式分布((EMD)是在远场分布(即光强分布图)20dB点处规定的。然而应当注意:其他参数对定义

FM。也有要求

3)在分规范中加以规定

①注入光纤中的功率应不高到能产生非线性散射效应的水平。

②检测系统的特性响应不应偏离比规定水平大的线性。

③测量系统总稳定性应当在整个测量周期中没有超过规定的变化。

8.应当注意:为了保证包层模不影响测量，应按分规范和(或)详细规范的规定依靠光纤本身的衰

减作用或靠加一个包层模消除器来消除包层模。

b应当注意:保证与分路器接口处的斑纹图形不会影响插入损耗的测量。

对光纤的要求:

a.光纤段(L)

应采用经过选择的光纤，它在几何形状、尺寸和光学参数方面的偏差应保持在分规范和(或)详细规

范中给定的范围之内。

在分路器每一边的光纤或光缆的位置应在整个试验过程中保持固定，并考虑光纤上的应力和最小

弯曲半径的影响。

b.光纤段(L,)和(Lp)

在分规范和(或)详细规范中应规定被测量的分路器前后的光纤段L，和LEo

24.1.1具有光纤端口的分路器的插入损耗测量

24.1.，.1测量步骤(基本试验方法)

选择好纤维光学分路器两个有关的尾纤端口之后:

a.按照图2测量并记录光功率尸、。

Gs/'r13713一92

临时接点

枪洲单元

分路器

图2

光源(S)、激励单元(E)、检测单元(D)及光纤段LL:的参数和长度应符合有关分规范和(或)详细

规范的规定。为了避免引入测量误差，在测量过程中应不改变激励和检测单元及临时接点(TJ)处光纤

端的位置。

在光端口不适于作入日的情况下，把临时接点作为入口以检测激励单元E。临时接点TJ可以是微

调架，机械接头等。

b.在确保P:的稳定性之后，截断临时接点(TJ)与分路器之间的光纤，在有关分规范和(或)详细

规范中应对截断点的位置(L,)加以规定

c.从测量装置中取出分路器及其所附带的光纤，注意不要移动临时接点(TJ)中的光纤

d.制各临时接点(TJ)中光纤的自由端，使其平滑，基本为一平面，并与光纤轴线垂直。

e.如步骤a所做的那样，使制备好的光纤端相对于检测单元(D)定位。

临时接点

Ti

彼断处

植侧单元

分路朋

图3

临时接点

图4

当光纤与检测单元藕合和分离时，功率电平的重复性应在有关分规

f.测量并记录功率电平尸。，

范和(或)详细规范规定的范围之内

g·在光功率尸1和光功率Y:的测量中临时接点的位置不改变，则本方法不受临时接点的影响的

条件下按下列公式计算该通路的插人损耗(+})o

a=一lOlg影dB(1)

GB/T13713一92

24门2具有连接器端口的光纤分路器的抽入损耗测量

在本方法中采用标准参照连接器组R如〔在分规范和(或)详细规范中所定义的〕

24.1.2.1测量步骤

采用表1所要求的设备按下列步骤进行测量:

R标准鉴限连接舒组

住月单元盘盈单元

P.(n)

图5

图中L,为光纤段，其参数和长度应符合有关分规范或详细规范中的规定。

R,-R,:为标准参照连接器组。

在进行任何新的测量之前，记录初始光功率P,(n)a

折开标准试验连接器组R，并把光纤分路器插在被测量的两个有关端口之间。

检侧单元

Ptn)

L.(几)

图6

记录光功率P,(n).

d.该通路的插入损耗值(a})按下列公式计算。

P,全t)

a。一一lOIR(dB)···.··“····“·········“···“·……(2)

尸n

24.2对环境光藕合的敏感性

测量分路器对环境光藕合的敏感性的目的在于确定当分路器接入工作位置后，外部光源藕合进波

导通路中的光功率数值。由于在实际的光学系统中环境光对