光時域反射儀（OTDR）如何工作

光時域反射儀（OTDR）是用于表征光纖性能的光電儀器。OTDR是電子時域反射儀的光學等效設備。

向被測光纖注入一系列光脈沖，從光纖的同一端提取散射（瑞利反向散射）點反射回來的光。收集回來的散射或反射光用于表征光纖的性能。測量回波脈沖的強度，并將其作為時間的函數進行積分，并根據光纖的長度進行繪制。

關于OTDR的一些術語：

準確性（Accuracy）：測量的正確性，即測量值與被測量事件的真實值之間的差。

測量范圍（Measurement range）：被測光纖在儀器測上能測試的最大衰減值，為此儀器的可接受的測試范圍。

儀器分辨率（Instrument resolution）：衡量兩個測試點之間隔開的距離，并仍能被識別為兩個獨立測試點。測量脈沖的持續時間和數據采樣間隔造成了OTDR分辨率限制。脈沖持續時間越短，數據采樣間隔越短，儀器的分辨率越好，但測量范圍越短。

當較大反射信號返回到OTDR并暫時使檢測器超載時，分辨率通常也受到限制。發生這種情況時，儀器需要一段緩沖時間才能處理第二個光纖信號。有些OTDR制造商使用“掩膜”程序來提高分辨率。該程序可屏蔽或“遮蓋”檢測器免受大功率光纖反射，從而防止檢測器過載并消除檢測器恢復的需要。

光頻域反射儀OFDR如何工作（無死區）

光頻域反射儀（OFDR）的功能與光時域反射儀（OTDR）的用途相似，但是這兩種技術的功能卻大不相同。使用OTDR發射已知寬度的光脈沖，并測量反射的能量和時間，以確定沿著光纖長度方向的的測試點的大小和位置。OTDR的一個已知缺點是存在死區（deadzone），在該死區中，暫時無法測量反射能量。該死區以相對較高的空間分辨率體現出來。

空間分辨率是沿著光纖的長度方向檢測間隔很小的測試點的能力。死區通常約為米，這使得OTDR不適合高精度的應用場合。

相比之下，OFDR使用來自耦合到干涉儀中的可變頻率掃頻相干激光器的光掃描光纖網絡。干涉儀的一條支路是固定長度的參考路徑，另一條支路代表被測的光纖網絡。來自被測光纖的反向散射光與來自參考臂的光結合在一起，它們的交叉點產生干擾信號。該干擾信號包含與沿著被測光纖網絡長度的反射測試點的精確位置和大小的信息。

對干擾信號執行一系列傅立葉變換（傅立葉變換 - 李永樂老師開講）來提取該信息，準確的展示出沿著光纖網絡的測試點的位置和信號大小。OFDR能夠在沒有死區的情況下精確測量測試點的位置。所以可以實現高精度確認光纖長度和以及光纖網絡故障的位置。

審核編輯：劉清