[机密]LC光纤跳线可靠性试验报告模版.doc

LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 版本:A.0 2009-Sep试验依据标准 IEC 61300/GR326 试验执行者 审 核 批 准 目 录 1 样品 . 1 1.1 跳线 . 1 1.2 适配器 . 1 1.3 外观图示 . 1 2 试验项目与结果讨论 . 2 2.1端面检测 . 2 2.2 端面几何形状3D检测 . 3 2.2.1 检测条件. 3 2.2.2 端面几何形状3D检测结果. 4 2.3 插入损耗测试 IEC 61300-3-4 方法B . 4 2.3.1 测试方法. 4 2.3.2 插入损耗测试结果. 5 2.4 回波损耗IEC 61300-3-6 . 6 2.4.1 测试示意图. 6 2.5 机械振动试验IEC 61300-2-1/GR-326 . 8 2.5.1 机械振动测试示意图. 8 2.5.2 试验结果. 8 2.6 插拔耐久性IEC 61300-2-2/GR326 . 9 2.6.1 测试图. 9 2.6.2 试验结果. 10 2.7 光缆直拉试验GR-326 . 11 2.7.1 试验方法. 11 2.7.2 试验结果. 12 2.8 耦合机构抗拉强度 IEC 61300-2-6 . 13 2.8.1 试验方法. 13 2.8.2 试验结果. 14 2.9 机械冲击 IEC 61300-2-12 . 15 2.9.1 试验方法. 15 2.9.2 试验结果. 16 2.10 扭转试验 IEC 61300-2-5 . 16 2.10.1 试验方法. 16 2.10.2 试验结果. 17 2.11 侧向静负载侧拉 IEC 61300-2-42 . 18 2.11.1 试验方法. 18 2.11.2 试验结果. 19 2.12 光器件应力缓释抗弯性能实验IEC 61300-2-44 . 20 2.12.1 试验方法. 20 2.12.2 试验结果. 20 2.13 温度循环 IEC 61300-2-22 . 21 2.13.1 试验方法. 21 2.13.2 试验结果. 22 2.14 综合高温高湿试验IEC 61300-2-21 . 27 2.14.1 试验方法. 27 2.14.2 试验结果. 28 3 评价与结论 . 32 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 1 of 35 1 样品 1.1 跳线 样品两个尾端分别包含两个接头。 光纤类型SMF-28e 插芯类型UPC陶瓷插芯 接头类型LC/PC 胶类型 Epotek-353ND 1.2 适配器 适配器类型: LC/PC 图1 LC/PC型适配器 1.3 外观图示 图2 LC/PC连接器 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 2 of 35 2 试验项目与结果讨论 本报告的系列试验是为检查光纤连接器组装性能并且模拟其在使用过程中所受到的应力而制订的。这些试验项目以IEC 61300系列检验和试验程序为基础同时兼顾了GR-326-CORE要求的部分试验项目。表1列出了详细的检验和试验项目及其测试条件和要求。 表1 试验方法与试验要求 序号 项目 试验依据 试验条件 技术要求 1 端面检测 IEC 61300-3-1 光学显微镜 见本报告表4 2 端面几何形状3D检测 IEC 61754-4 干涉仪 曲率半径:725mm 顶偏:典型50umMax70um 光纤高度:100-100nm 3 插入损耗 IEC 61300-3-4 方法 B 波长:1310nm amp 1550nm IL0.25dB 4 回波损耗 IEC 61300-3-6 方法1 波长:1310nm amp 1550nm RL45dB 5 机械振动 IEC 61300-2-1/ GR-326 频率1055Hz 振幅: 0.75mm分别在3个方向振动90 min. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 6 插拔耐久性 IEC 61300-2-2/ GR-326 500次 每25次清洁1次插损变化值0.2dB 7 光缆直拉 IEC 61300-2-4 离连接器末端0.5m处用90N负载 5N/s直拉速度保持时间120s. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 8 耦合机构抗拉强度 IEC 61300-2-6 离连接器末端0.2m处40N负荷 5N/s加载保持时间15s. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 9 机械冲击 IEC 61300-2-12 1.5m处冲击5次 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 10 扭转 IEC 61300-2-5 离连接器末端0.2m处15N负荷 扭转角度: 0°-180° 0° 180°. 25次. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 11 侧向静负载能力 IEC 61300-2-42 离连接器末端0.5m处负荷1/0.5 N 保持1小时. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 12 光器件应力缓释抗弯性能 IEC 61300-2-44 离连接器末端0.2m处2N负荷±90°转动循环100次 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 13 温度循环 IEC 61300-2-22 70-25 每分钟温度变化1 12 次循环. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 14 综合高温高湿 IEC 61300-2-21 65-10最高温度时湿度95RH极限温度时恒温 1小时 循环10 次 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 2.1端面检测 图三为端面指标图每个标示区域的标准不一。 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 3 of 35 图3 光纤连接器端面的区域划分 表2 端面技术标准 区域名称 划痕 斑点 A区纤芯区0-25um 没有划痕 没有斑点 B区涂覆层区25-120 um 厚度为 3um时 没有划痕 2um斑点量没有限制 2um 5um之间可以接受5个斑点 5um没有斑点 C 区胶区120-130 um 厚度为 10um时没有划痕 10um没有斑点 D区 连接区130-250 um 划痕数量没有限制 10um没有斑点 结果通过 2.2 端面几何形状3D检测 2.2.1 检测条件 样品测试仪器见图4: 设备: DORC and NORLAND干涉仪 设备型号: DORC ZX-1 mini: X115FHGZA614 NORLAND NC-300: 2365593 图4 DORC and NORLAND 干涉仪 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 4 of 35 2.2.2 端面几何形状3D检测结果 表3 端面几何形状检测结果 LC/PC连接器 曲率半径 mm 光纤高度um 顶偏 um 通过/失败 530 -0.10.1 70 1 11.51 0.011 32.61 通过 2 11.06 0.014 37.66 通过 3 11.45 0.018 19.19 通过 4 11.25 0.014 17.23 通过 5 12.04 0.001 13.51 通过 6 11.00 0.016 21.73 通过 7 12.13 0.000 7.91 通过 8 14.65 0.014 20.11 通过 9 11.52 0.014 36.74 通过 10 9.10 0.021 30.35 通过 11 11.69 0.007 19.55 通过 12 13.76 0.003 45.38 通过 13 10.57 0.014 41.09 通过 14 12.46 0.015 28.13 通过 15 10.94 0.004 33.44 通过 16 11.09 -0.002 25.99 通过 17 10.63 0.006 21.30 通过 18 11.22 0.016 33.66 通过 19 11.45 0.008 41.34 通过 20 11.72 0.014 60.69 通过 最大值 14.65 0.021 60.69 通过 最小值 9.10 -0.002 7.91 平均值 11.56 0.010 29.38 注批量产品的干涉总合格率不低于85。 2.3 插入损耗测试 IEC 61300-3-4 方法B 2.3.1 测试方法 样品依据图5测试其插损 插入损耗定义 光源 光功率计 P1 光源 光功率计 P0 标准线 标准接头 标准适配器 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 5 of 35 图5 插入损耗测试图 测试设备JDSU RM3750B 表4 标准适配器要求 条件 要求 插入损耗标准接头 0.1 dB 标准接头用它插拔五次插入损耗变化值 0.1 dB 回波损耗标准接头 55 dB 表5 标准接头要求 项目 要求 插芯凸出直径 2.4990±0.0003mm 插芯同心度 0.3 um PC APC 顶偏 30 um 30 um 曲率半径 10-20 mm 8-12 mm 光纤高度 ±50 nm ±50 nm 研磨角度 -0.2°0.2° 7.8°8.2° 2.3.2 插入损耗测试结果 表6 插入损耗结果 单位:dB LC/PC 连接器 插入损耗 通过或失败 1310nm 1550nm 0.25dB 0.25dB 1 0.07 0.08 通过 2 0.1 0.08 通过 3 0.02 0.04 通过 4 0.19 0.15 通过 5 0.04 0.03 通过 6 0.11 0.09 通过 7 0.09 0.09 通过 被测试跳线 标准线 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 6 of 35 8 0.21 0.16 通过 9 0.06 0.06 通过 10 0.15 0.13 通过 11 0.09 0.07 通过 12 0.23 0.18 通过 13 0.17 0.15 通过 14 0.1 0.07 通过 15 0.03 0.05 通过 16 0.09 0.06 通过 17 0.06 0.07 通过 18 0.15 0.12 通过 19 0.08 0.06 通过 20 0.15 0.12 通过 最大值 0.23 0.18 通过 最小值 0.02 0.03 平均值 0.11 0.09 Histogram of IL0246810120-0.050.06-0.100.11-0.150.16-0.200.21-0.25dBFrequency1310nm1550nm 图6 插入损耗直方图 结果: 通过 2.4 回波损耗IEC 61300-3-6 2.4.1 测试示意图 图7表示跳线回波损耗测试示意图 图7 回波损耗测试图 回损测试仪 标准接头 被测试跳线 标准适配器 标准跳线 Terminate LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 7 of 35 测试设备 JDSU RM3750B 2.4.2 回波损耗测试结果 表7 回波损耗测试结果单位: dB LC/PC 连接器 回波损耗 通过或失败 1310nm 1550nm 45dB 45dB 1 55.3 58.7 通过 2 53.5 57.6 通过 3 54.6 58.7 通过 4 53.9 58.1 通过 5 53.7 59.1 通过 6 54.3 56.8 通过 7 55.2 58.8 通过 8 51.6 54.2 通过 9 55.1 57.7 通过 10 54.8 57.4 通过 11 51.9 54.5 通过 12 52.2 54.7 通过 13 49.8 52.5 通过 14 53.5 52.6 通过 15 50.8 51.4 通过 16 53.7 52.8 通过 17 52.5 55.2 通过 18 51.7 54.3 通过 19 54.6 57.3 通过 20 52.4 55.1 通过 最大值 55.3 59.1 通过 最小值 49.8 51.4 平均值 53.26 55.88 Histogram of RL0123456789-5050.1-5252.1-5454.1-5656.1-5858.1-60dBFrequency1310nm1550nm LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 8 of 35 图8 回波损耗直方图 结果通过 2.5 机械振动试验IEC 61300-2-1/GR-326 2.5.1 机械振动测试示意图 机械振动 IEC 61300-2-1/ GR-326 频率1055Hz 振幅: 0.75mm分别在3个方向振动90 min. 试验前后插损变化值小于等于0.2dB 回损大于等于45dB 图9 机械振动测试图 测试条件: 振动频率: 10 Hz - 55 Hz 振动幅度: 075 mm 振动轴数: 3 每轴振动时间: 30 min 每次振动扫描数: 15 测试波长: 1550nm 技术要求: 实验前后插损变化值小于等于0.2dB 回损大于等于45dB 2.5.2 试验结果 表8 机械振动试验结果单位dB 连接头序号 实验前数据 X 轴方向 Y 轴方向 Z 轴方向 实验后数据 平均值 最大值 最小值 1 插损 0.11 0.1 0.1 0.11 0.09 0.10 0.11 0.09 回损 54.3 54.2 54.2 54 54 54.14 54.3 54 2 插损 0.08 0.08 0.08 0.08 0.09 0.08 0.09 0.08 回损 55.2 55.2 55.1 55.1 55 55.12 55.2 55 3 插损 0.12 0.11 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.11 回损 52.6 52.5 52.5 52.5 52.4 52.50 52.6 52.4 4 插损 0.07 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.07 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 9 of 35 回损 53.7 53.8 53.8 53.6 53.6 53.70 53.8 53.6 5 插损 0.07 0.08 0.09 0.09 0.08 0.08 0.09 0.07 回损 54.5 54.3 54.4 54.3 54.3 54.36 54.5 54.3 Vibration Test00.050.10.150.20.25Before During vibration X axesDuring vibration Y axesDuring vibration Z axesAfter ILdB12345 Vibration Test45505560Before During vibration X axesDuring vibration Y axesDuring vibration Z axesAfter RLdB12345 图10 机械振动试验数据分析图 结果通过 2.6 插拔耐久性IEC 61300-2-2/GR326 2.6.1 测试图 插拔耐久性 IEC 61300-2-2/ GR-326 500次 每25次清洁1次插损变化值0.2dB 图11 插拔耐久性测试图 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 10 of 35 试验条件: 插拔总次数: 500次 清洁频率每插拔25次清洁1次 测试波长: 1550nm 插入损耗测试频率: 每插拔25次测试1次 回波损耗测试频率: 每插拔25次测试1次 技术要求: 每次测试插损变化值小于等于0.2dB 回损大于等于45dB 2.6.2 试验结果 表9 插拔耐久性试验结果单位dB 次数 清洁 LC/PC 连接器 插损 插损变化值 回损 原始值 双头 0.13 / 52.4 24 无 0.16 0.03 52.2 25 单头 0.14 0.01 50.6 49 无 0.14 0.01 51.6 50 双头 0.10 -0.03 51.7 74 无 0.14 0.01 51.2 75 单头 0.11 -0.02 57.6 99 无 0.11 -0.02 56.0 100 双头 0.10 -0.03 57.0 124 无 0.10 -0.03 48.6 125 单头 0.07 -0.06 55.1 149 无 0.12 -0.01 52.3 150 双头 0.10 -0.03 56.2 174 无 0.13 0.00 56.5 175 单头 0.10 -0.03 56.0 199 无 0.10 -0.03 56.0 200 双头 0.10 -0.03 57.7 224 无 0.08 -0.05 54.4 225 单头 0.09 -0.04 55.8 249 无 0.10 -0.03 56.5 250 双头 0.11 -0.02 52.4 274 无 0.10 -0.03 52.3 275 单头 0.11 -0.02 53.8 299 无 0.14 0.01 52.5 300 双头 0.11 -0.02 53.8 324 无 0.15 0.02 49.7 325 单头 0.13 0.00 51.7 349 无 0.14 0.01 51.6 350 双头 0.16 0.03 53.6 374 无 0.20 0.07 53.8 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 11 of 35 375 单头 0.12 -0.01 55.0 399 无 0.17 0.04 52.7 400 双头 0.11 -0.02 51.2 424 无 0.11 -0.02 54.0 425 单头 0.12 -0.01 52.3 449 无 0.12 -0.01 51.1 450 双头 0.14 0.01 55.4 474 无 0.13 0.00 58.3 475 单头 0.10 -0.03 57.4 499 无 0.11 -0.02 58.2 500 双头 0.09 -0.04 56.8 最大值 0.18 0.12 53.8 最小值 0.04 0.20 58.3 平均值 0.10 0.07 48.6 Mating durability0.000.050.100.150.200.25Initial255075100125150175200225250275300325350375400425450475500cycledB44.046.048.050.052.054.056.058.060.0dBILRL 图12 插拔耐久性试验的插损和回损数据分析图 结果通过 2.7 光缆直拉试验GR-326 2.7.1 试验方法 光缆直拉 IEC 61300-2-4 离连接器末端0.5m处用90N负载 5N/s直拉速度保持时间120s. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB 0.5 m LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 12 of 35 图13 光缆直拉 试验条件: 光缆外径: 2.0mm LC、MU连接器拉力90N 负载速度: 5 N/s 最大负载停留时间: 2 min 测试波长: 1550nm 技术要求: 每次测试插损变化值小于等于0.2dB 回损大于等于45dB 2.7.2 试验结果 表10 光缆直拉试验结果单位dB 连接头序号 损耗 实验前 0s 120s 实验后 平均值 最大值 最小值 1 插损 0.2 0.19 0.2 0.18 0.19 0.2 0.18 回损 57.9 58.1 57.9 57.1 57.75 58.1 57.1 2 插损 0.06 0.06 0.07 0.06 0.06 0.07 0.06 回损 57.1 57.3 57.3 57 57.18 57.3 57 3 插损 0.09 0.11 0.1 0.09 0.10 0.11 0.09 回损 60.3 59.2 59 58.8 59.33 60.3 58.8 4 插损 0.14 0.15 0.13 0.13 0.14 0.15 0.13 回损 55.9 55.9 56 55.6 55.85 56 55.6 5 插损 0.1 0.11 0.11 0.09 0.10 0.11 0.09 回损 58.1 58.4 58.1 57.9 58.13 58.4 57.9 LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 13 of 35 Cable Retention Test00.050.10.150.20.25Before0s120sAfter ILdB12345 Cable Retention Test4550556065Before0s120sAfter RLdB12345 图 14 光缆直拉试验数据分析图 结果通过 2.8 耦合机构抗拉强度 IEC 61300-2-6 2.8.1 试验方法 耦合机构抗拉强度 IEC 61300-2-6 离连接器末端0.2m处40N负荷 5N/s加载保持时间15s. 试验前后插损变化值0.2dB 回损45dB LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 14 of 35 图15 耦合机构抗拉强度 试验条件: 光缆外径: 2.0mm LC、MU连接器拉力40N 负载速度: 5 N/s 最大负载停留时间: 15s 测试波长: 1550nm 技术要求: 每次测试插损变化值小于等于0.2dB 回损大于等于45dB 2.8.2 试验结果 表11 耦合机构抗拉强度试验结果单位dB 连接器序号 损耗 实验前 实验中 实验后 平均值 最大值 最小值 1 IL 0.13 0.28 0.14 0.18 0.28 0.13 RL 56.9 56 55.1 56.00 56.9 55.1 2 IL 0.17 0.18 0.17 0.17 0.18 0.17 RL 55.5 56 55.2 55.57 56 55.2 3 IL 0.13 0.13 0.12 0.13 0.13 0.12 RL 55.6 56 55.5 55.70 56 55.5 4 IL 0.1 0.1 0.1 0.10 0.1 0.1 RL 57.6 59.1 57.7 58.13 59.1 57.6 5 IL 0.15 0.17 0.17 0.16 0.17 0.15 RL 57.7 58.6 57.1 57.80 58.6 57.1 负载 0.2 m LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 15 of 35 Tensile Strenth of Coupling Mechanism00.050.10.150.20.250.3BeforeDuringAfter ILdB12345 Tensile Strenth of Coupling Mechanism45505560BeforeDuringAfter RLdB12345 图16 耦合机构抗拉强度试验数据分析图 结果通过 2.9 机械冲击 IEC 61300-2-12 2.9.1 试验方法 机械冲击 IEC 61300-2-12 1.5m处跌落5次 实验前后插损变化值小于等于0.2dB 回损大于等于45dB 图 17 冲击试验示意图 试验条件: 1.5 m 2 m LC/PC单模光纤跳线可靠性实验报告 Page 16 of 35 光缆外径: 2.0mm 下落次数: 5 次 下落高度: 15m 测试波长: 1550nm 技术要求: 每次测试插损变化值小于等于0.2dB 回损大于等于45dB 2.9.2 试验结果 表12 机械冲击试验结果单位dB 连接头序号. 损耗 实验前 实验后 插损变化值 1 插损 0.18 0.17 0.2 2 插损 0.15 0.18 3 插损 0.01 0.1 4 插损 0.11 0.12 5 插损 0.02 0.02 连接头序号. 损耗 实验前 实验后 插损变化值 1 回损 56.3 5.