home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ InfoMagic Standards 1993 July / Disc.iso / ccitt / 1988 / troff / 3_3_03.tro < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1991-12-12  |  91.0 KB  |  3,561 lines
  1. .rs
  2. .\" Troff code generated by TPS Convert from ITU Original Files
  3. .\"                 Not Copyright ( c) 1991 
  4. .\"
  5. .\" Assumes tbl, eqn, MS macros, and lots of luck.
  6. .TA 1c 2c 3c 4c 5c 6c 7c 8c
  7. .ds CH
  8. .ds CF
  9. .EQ
  10. delim @@
  11. .EN
  12. .nr LL 40.5P
  13. .nr ll 40.5P
  14. .nr HM 3P
  15. .nr FM 6P
  16. .nr PO 4P
  17. .nr PD 9p
  18. .po 4P
  19.  
  20. .rs
  21. \v | 5i'
  22. .sp 2P
  23. .LP
  24. \fBRecommendation\ G.652\fR 
  25. .RT
  26. .sp 2P
  27. .sp 1P
  28. .ce 1000
  29. \fBCHARACTERISTICS\ OF\ A\ SINGLE\(hyMODE\fR \fBOPTICAL\ FIBRE\ CABLE\fR 
  30. .EF '%    Fascicle\ III.3\ \(em\ Rec.\ G.652''
  31. .OF '''Fascicle\ III.3\ \(em\ Rec.\ G.652    %'
  32. .ce 0
  33. .sp 1P
  34. .ce 1000
  35. \fI(Malaga\(hyTorremolinos, 1984; amended at Melbourne, 1988)\fR 
  36. .sp 9p
  37. .RT
  38. .ce 0
  39. .sp 1P
  40. .LP
  41.     The\ CCITT,
  42. .sp 1P
  43. .RT
  44. .sp 1P
  45. .LP
  46. \fIconsidering\fR 
  47. .sp 9p
  48. .RT
  49. .PP
  50. (a)
  51. that single\(hymode optical fibre cables are widely used in telecommunication 
  52. networks; 
  53. .PP
  54. (b)
  55. that the foreseen potential applications may require
  56. several kinds of single\(hymode fibres differing in:
  57. .LP
  58.     \(em
  59.     geometrical characteristics;
  60. .LP
  61.     \(em
  62.     operating wavelength;
  63. .LP
  64.     \(em
  65.     attenuation dispersion, cut\(hyoff wavelength, and other optical
  66. characteristics;
  67. .LP
  68.     \(em
  69.     mechanical and environmental aspects;
  70. .PP
  71. (c)
  72. that recommendations on different kinds of single\(hymode fibres can be 
  73. prepared when practical use studies have sufficiently 
  74. progressed,
  75. .sp 1P
  76. .LP
  77. \fIrecommends\fR 
  78. .sp 9p
  79. .RT
  80. .PP
  81. a single\(hymode fibre which has the zero\(hydispersion wavelength around 
  82. 1300\ nm and which is optimized for use in the 1300\ nm wavelength region, 
  83. and 
  84. which can also be used in the 1550\ nm wavelength region (where this fibre is
  85. not optimized).
  86. .PP
  87. This fibre can be used for analogue and for digital transmission.
  88. .PP
  89. The geometrical, optical and transmission characteristics of this
  90. fibre are described below, together with applicable test methods.
  91. .PP
  92. The meaning of the terms used in this Recommendation is given in
  93. Annex\ A and the guidelines to be followed in the measurements to verify the
  94. various characteristics are indicated in Annex\ B. Annexes\ A and\ B may become
  95. separate Recommendations as additional single\(hymode fibre Recommendations are
  96. agreed upon.
  97. .RT
  98. .sp 2P
  99. .LP
  100. \fB1\fR     \fBFibre characteristics\fR 
  101. .sp 1P
  102. .RT
  103. .PP
  104. Only those characteristics of the fibre providing a minimum
  105. essential design framework for fibre manufacture are recommended in \(sc\ 1. Of
  106. these, the cable fibre cut\(hyoff wavelength may be significantly affected by
  107. cable manufacture or installation. Otherwise, the recommended characteristics 
  108. will apply equally to individual fibres, fibres incorporated into a cable 
  109. wound on a drum, and fibres in installed cable. 
  110. .PP
  111. This Recommendation applies to fibres having a nominally 
  112. circular  mode field.
  113. .RT
  114. .sp 1P
  115. .LP
  116. 1.1
  117.     \fIMode field diameter\fR 
  118. .sp 9p
  119. .RT
  120. .PP
  121. The nominal value of the mode field diameter at 1300\ nm shall lie within 
  122. the range 9\ to 10\ \(*mm. The mode field diameter deviation should not 
  123. exceed the limits of \(+- | 0% of the nominal value.
  124. .PP
  125. \fINote\ 1\fR \ \(em\ A value of 10 \(*mm is commonly employed for matched 
  126. cladding designs, and a value of 9\ \(*mm is commonly employed for depressed 
  127. cladding 
  128. designs. However, the choice of a specific value within the above range 
  129. is not necessarily associated with a specific fibre design. 
  130. .PP
  131. \fINote\ 2\fR \ \(em\ It should be noted that the fibre performance required 
  132. for any given application is a function of essential fibre and systems 
  133. parameters, i.e., mode field diameters, cut\(hyoff wavelength, total dispersion, 
  134. systems 
  135. operating wavelength, and bit rate/frequency of operation, and not primarily 
  136. of the fibre design. 
  137. .PP
  138. \fINote\ 3\fR \ \(em\ The mean value of the mode field diameter, in fact, may
  139. differ from the above nominal values provided that all fibres fall within 
  140. \(+- | 0% of the specified nominal value. 
  141. .bp
  142. .RT
  143. .sp 1P
  144. .LP
  145. 1.2
  146.     \fICladding diameter\fR 
  147. .sp 9p
  148. .RT
  149. .PP
  150. The recommended nominal value of the cladding diameter is 125 \(*mm. The 
  151. cladding deviation should not exceed the limits of \(+- | .4%. 
  152. .PP
  153. For some particular jointing techniques and joint loss requirements, other 
  154. tolerances may be appropriate. 
  155. .RT
  156. .sp 1P
  157. .LP
  158. 1.3
  159.     \fIMode field concentricity error\fR 
  160. .sp 9p
  161. .RT
  162. .PP
  163. The recommended mode field concentricity error at 1300\ nm should
  164. not exceed 1\ \(*mm.
  165. .PP
  166. \fINote\ 1\fR \ \(em\ For some particular jointing techniques and joint loss
  167. requirements, tolerances up to 3\ \(*mm may be appropriate.
  168. .PP
  169. \fINote\ 2\fR \ \(em\ The mode field concentricity error and the concentricity
  170. error of the core represented by the transmitted illumination using wavelengths 
  171. different from 1300\ nm (including white light) are equivalent. In general, 
  172. the deviation of the centre of the refractive index profile and the cladding 
  173. axis also represents the mode field concentricity error but, if any inconsistency 
  174. appears between the mode field concentricity error, measured according 
  175. to the reference test method (RTM), and the core concentricity error, the 
  176. former 
  177. will constitute the reference.
  178. .RT
  179. .sp 2P
  180. .LP
  181. 1.4
  182.     \fINon\(hycircularity\fR 
  183. .sp 1P
  184. .RT
  185. .sp 1P
  186. .LP
  187. 1.4.1
  188.     \fIMode field non\(hycircularity\fR 
  189. .sp 9p
  190. .RT
  191. .PP
  192. In practice, the mode field non\(hycircularity of fibres having
  193. nominally circular mode fields is found to be sufficiently low that propagation 
  194. and jointing are not affected. It is therefore not considered necessary 
  195. to 
  196. recommend a particular value for the mode field non\(hycircularity. It is not
  197. normally necessary to measure the mode field non\(hycircularity for acceptance
  198. purposes.
  199. .RT
  200. .sp 1P
  201. .LP
  202. 1.4.2
  203.     \fICladding non\(hycircularity\fR 
  204. .sp 9p
  205. .RT
  206. .PP
  207. The cladding non\(hycircularity should be less than 2%. For some
  208. particular jointing techniques and joint loss requirements, other tolerances
  209. may be appropriate.
  210. .RT
  211. .sp 1P
  212. .LP
  213. 1.5
  214.     \fICut\(hyoff wavelength\fR 
  215. .sp 9p
  216. .RT
  217. .PP
  218. Two useful types of cut\(hyoff wavelengths can be
  219. distinguished:
  220. .RT
  221. .LP
  222.     a)
  223.     the cut\(hyoff wavelength \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u | of a primary coated fibre
  224. according to the relevant fibre RTM;
  225. .LP
  226.     b)
  227.      the cut\(hyoff wavelength \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u | of a cabled 
  228. fiber in a deployment condition according to the relevant cable RTM. 
  229. .PP
  230. The correlation of the measured values of \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u | and \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u | epends 
  231. on the specific fibre and cable design and the test conditions. While in 
  232. general \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u< \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u, a quantitative 
  233. relationship cannot 
  234. easily be
  235. established. The importance of ensuring single\(hymode transmission in 
  236. the minimum cable length between joints at the minimum system operating 
  237. wavelength is 
  238. paramount. This can be approached in two alternate ways:
  239. .LP
  240.     1)
  241.      recommending \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u | to be less than 1280\ nm; when a 
  242. lower limit is appropriate, \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\ushould be greater than 
  243. 1100\ nm; 
  244. .LP
  245.     2)
  246.     recommending \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u | to be less than 1270\ nm.
  247. .PP
  248. \fINote\fR \ \(em\ A sufficient wavelength margin should be assured between 
  249. the lowest\(hypermissible system operating wavelength \(*l\fI\fI\d\fIs\fR\uof 
  250. 1270\ nm, and the highest\(hypermissible cable cut\(hyoff wavelength\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u. 
  251. Several 
  252. Administrations favour a maximum\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\uof 1260\ 
  253. nm to allow for fibre 
  254. sampling variations and source wavelength variations due to tolerance,
  255. temperature, and ageing effects.
  256. .PP
  257. \fR 
  258. .PP
  259. \fR These two specifications need not both be invoked; users may
  260. choose to specify\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\uor\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\uaccording 
  261. to their specific needs and the particular envisaged applications. In the 
  262. latter case, it should be 
  263. understood that \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\umay exceed 1280\ nm.
  264. .bp
  265. .PP
  266. In the case where the user chooses to specify\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\uas in\ 1),
  267. then\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\uneed not be measured.
  268. .PP
  269. \fI\fR In the case where the user chooses to specify\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u, 
  270. it 
  271. may be permitted that\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\ube higher than the minimum 
  272. system operating 
  273. wavelength, relying on the effects of cable fabrication and installation to
  274. yield\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\uvalues below the minimum system operating 
  275. wavelength for the shortest length of cable between two joints. 
  276. .PP
  277. In the case where the user chooses to specify \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u, 
  278. a 
  279. qualification test may be sufficient to verify that the \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\urequirement 
  280. is being met. 
  281. .RT
  282. .sp 1P
  283. .LP
  284. 1.6
  285.     \fI1550 nm loss performance\fR 
  286. .sp 9p
  287. .RT
  288. .PP
  289. In order to ensure low\(hyloss operation of deployed 1300\ nm\(hyoptimized 
  290. fibres in the 1550\ nm wavelength region, the loss increase of 100\ turns 
  291. of 
  292. fibre loosely\(hywound with a 37.5\ mm radius, and measured at 1550\ nm, 
  293. shall be 
  294. less than 1.0\ dB.
  295. .PP
  296. \fINote\ 1\fR \ \(em\ A qualification test may be sufficient to ensure 
  297. that this requirement is being met. 
  298. .PP
  299. \fINote\ 2\fR \ \(em\ The above value of 100 turns corresponds to the approximate 
  300. number of turns deployed in all splice cases of a typical repeater span. 
  301. The 
  302. radius of 37.5\ mm is equivalent to the minimum bend\(hyradius widely accepted 
  303. for long\(hyterm deployment of fibres in practical systems installations 
  304. to avoid 
  305. static\(hyfatigue failure.
  306. .PP
  307. \fINote\ 3\fR \ \(em\ If for practical reasons fewer than 100 turns are 
  308. chosen to implement this test, it is suggested that not less than 40\ turns, 
  309. and a 
  310. proportionately smaller loss increase be used.
  311. .PP
  312. \fINote\ 4\fR \ \(em\ If bending radii smaller than 37.5 mm are planned to be
  313. used in splice cases or elsewhere in the system (for example, R\ =\ 30\ 
  314. mm), it is suggested that the same loss value of 1.0\ dB shall apply to 
  315. 100\ turns of fibre deployed with this smaller radius. 
  316. .PP
  317. \fINote\ 5\fR \ \(em\ The 1550 nm bend\(hyloss recommendation relates to the
  318. deployment of fibres in practical single\(hymode fibre installations. The
  319. influence of the stranding\(hyrelated bending radii of cabled single\(hymode 
  320. fibres on the loss performance is included in the loss specification of 
  321. the cabled 
  322. fibre.
  323. .PP
  324. \fINote\ 6\fR \ \(em\ In the event that routine tests are required a small
  325. diameter loop with one or several turns can be used instead of the 100\(hyturn
  326. test, for accuracy and measurement ease of the 1550\ nm bend sensitivity. In
  327. this case, the loop diameter, number of turns, and the maximum permissible 
  328. bend loss for the several\(hyturn test, should be chosen, so as to correlate 
  329. with the 1.0\ dB loss recommendation of the 37.5\ mm radius 100\(hyturn 
  330. functional test. 
  331. .RT
  332. .sp 2P
  333. .LP
  334. 1.7
  335.     \fIMaterial properties of the fibre\fR 
  336. .sp 1P
  337. .RT
  338. .sp 1P
  339. .LP
  340. 1.7.1
  341.     \fIFibre materials\fR 
  342. .sp 9p
  343. .RT
  344. .PP
  345. The substances of which the fibres are made should be
  346. indicated.
  347. .PP
  348. \fINote\fR \ \(em\ Care may be needed in fusion splicing fibres of different
  349. substances. Provisional results indicate that adequate splice loss and 
  350. strength can be achieved when splicing different high\(hysilica fibres. 
  351. .RT
  352. .sp 1P
  353. .LP
  354. 1.7.2
  355.     \fIProtective materials\fR 
  356. .sp 9p
  357. .RT
  358. .PP
  359. The physical and chemical properties of the material used for the fibre 
  360. primary coating, and the best way of removing it (if necessary) should 
  361. be indicated. In the case of a single jacketed fibre similar indications 
  362. shall be given. 
  363. .RT
  364. .sp 1P
  365. .LP
  366. 1.8
  367.     \fIRefractive index profile\fR 
  368. .sp 9p
  369. .RT
  370. .PP
  371. The refractive index profile of the fibre does not generally need to be 
  372. known; if one wishes to measure it, the reference test method in 
  373. Recommendation\ G.651 may be used.
  374. .bp
  375. .RT
  376. .sp 1P
  377. .LP
  378. 1.9
  379.     \fIExamples of fibre design guidelines\fR 
  380. .sp 9p
  381. .RT
  382. .PP
  383. Supplement No. 33 gives an example of fibre design guidelines for matched\(hycladding 
  384. fibres used by two organizations. 
  385. .RT
  386. .sp 2P
  387. .LP
  388. \fB2\fR     \fBFactory length specifications\fR 
  389. .sp 1P
  390. .RT
  391. .PP
  392. Since the geometrical and optical characteristics of fibres given in \(sc\ 
  393. 1 are barely affected by the cabling process, \(sc\ 2 will give 
  394. recommendations mainly relevant to transmission characteristics of cabled
  395. factory lengths.
  396. .PP
  397. Environmental and test conditions are paramount and are described
  398. in the guidelines for test methods.
  399. .RT
  400. .sp 1P
  401. .LP
  402. 2.1
  403.     \fIAttenuation coefficient\fR 
  404. .sp 9p
  405. .RT
  406. .PP
  407. Optical fibre cables covered by this Recommendation generally have attenuation 
  408. coefficients in the below 1.0\ dB/km in the 1300\ nm wavelength 
  409. region, and below 0.5\ dB/km in the 1550\ nm wavelength region.
  410. .PP
  411. \fINote\fR \ \(em\ The lowest values depend on the fabrication process, fibre
  412. composition and design, and cable design. Values in the range 0.3\(hy0.4\ 
  413. dB/km in the 1300\ nm region and 0.15\(hy0.25\ dB/km in the 1550\ nm region 
  414. have been 
  415. achieved.
  416. .RT
  417. .sp 1P
  418. .LP
  419. 2.2
  420.     \fIChromatic dispersion coefficient\fR 
  421. .sp 9p
  422. .RT
  423. .PP
  424. \fI\fR The maximum chromatic dispersion coefficient shall be specified
  425. by:
  426. .RT
  427. .LP
  428.     \(em
  429.     the allowed range of the zero\(hydispersion wavelength between   \(*l
  430. \d\fIomin\fR \u = 1295 nm and \(*l
  431. \d\fIomax\fR \u = 1322 nm;
  432. .LP
  433.     \(em
  434.     the maximum value \fIS
  435. \domax
  436. \u\fR = 0.095 ps/(nm\u2\d | (mu | m) of the zero\(hydispersion slope.
  437. .PP
  438. The chromatic dispersion coefficient limits for any wavelength\ \(*l within 
  439. the range 1270\(hy1340\ nm shall be calculated as 
  440. \v'6p'
  441. .sp 1P
  442. .ce 1000
  443. \fID\fR\d1\u(\(*l) =
  444. [Formula Deleted]
  445. @ left [ \(*l~\(em { (*l~$$Ei:4:\fIomin\fR~_ } over { (*l\u3\d } right ] @ 
  446. .ce 0
  447. .sp 1P
  448. .ce 1000
  449. .sp 1
  450. \fID\fR\d2\u(\(*l) =
  451. fIS~\domax~\u\fR 
  452. @ left [ \(*l~\(em { (*l~$$Ei:4:\fIomax\fR~_ } over { (*l\u3\d } right ] @ 
  453. .ce 0
  454. .sp 1P
  455. .LP
  456. .sp 1
  457. .PP
  458. \fINote\ 1\fR \ \(em\ The values of \(*l
  459. \d\fIomin\fR \u, \(*l
  460. \d\fIomax\fR \u, and
  461. \fIS
  462. \domax
  463. \u\fR yield chromatic dispersion coefficient magnitudes | | fID\fR\d1\u |  
  464. and | | fID\fR\d2\u |  equal to or smaller than the maximum chromatic dispersion 
  465. coefficients in the table:
  466. .ce
  467. \fBH.T. [T1.652]\fR 
  468. .ps 9
  469. .vs 11
  470. .nr VS 11
  471. .nr PS 9
  472. .TS
  473. center box;
  474. cw(60p) | cw(72p) .
  475. Wavelength  (nm)     {
  476. Maximum chromatic dispersion
  477. coefficient
  478. [ps/(nm\(mukm)]
  479.  }
  480. _
  481. .T&
  482. cw(60p) | cw(72p) .
  483. 1285 | (hy | 330    \ 3.5
  484. .T&
  485. cw(60p) | cw(72p) .
  486. 1270 | (hy | 340    \ 6 |  
  487. .T&
  488. cw(60p) | cw(72p) .
  489. 1550    20 |  
  490. _
  491. .TE
  492. .nr PS 9
  493. .RT
  494. .ad r
  495. \fBTable [T1.652], p.\fR 
  496. .sp 1P
  497. .RT
  498. .ad b
  499. .RT
  500. .PP
  501. (An exception occurs at 1285 nm, where the value of | | fID\fR\d2\u |  
  502. is 3.67\ ps/(nm | (mu | m). A smaller value would be achieved by reducing 
  503. \fIS
  504. \domax
  505. \u\fR or \(*l\fI
  506. \domax
  507. \u\fR ; this item requires further study.)
  508. .PP
  509. \fINote\ 2\fR \ \(em\ Use of these equations in the 1550 nm region should be
  510. approached with caution.
  511. .bp
  512. .PP
  513. \fINote\ 3\fR \ \(em\ For high capacity (for example, 4 \(mu 140\ Mb/s 
  514. or above) or long length systems, a narrower range of \(*l 
  515. \d\fIomin\fR \u, \(*l
  516. \d\fIomax\fR \u
  517. may need to be specified, or if possible, a smaller value of \fIS
  518. \domax
  519. \u\fR be chosen.
  520. .PP
  521. \fINote\ 4\fR \ \(em\ It is not necessary to measure chromatic dispersion
  522. coefficient of single mode fibre on a routine basis.
  523. .RT
  524. .sp 2P
  525. .LP
  526. \fB3\fR     \fBElementary cable sections\fR 
  527. .sp 1P
  528. .RT
  529. .PP
  530. An elementary cable section usually includes a number of spliced
  531. factory lengths. The requirements for factory lengths are given in \(sc\ 2 of
  532. this Recommendation. The transmission parameters for elementary cable sections 
  533. must take into account not only the performance of the individual cable 
  534. lengths but also amongst other factors, such things as splice losses and
  535. connector losses (if applicable).
  536. .RT
  537. .sp 1P
  538. .LP
  539. 3.1
  540.     \fIAttenuation\fR 
  541. .sp 9p
  542. .RT
  543. .PP
  544. The attenuation \fIA\fR of an elementary cable section is given
  545. by:
  546. \v'6p'
  547. .RT
  548. .sp 1P
  549. .ce 1000
  550. \fIA\fR = 
  551. @ pile { fIm\fR above sum above \fIn\fR~=1 } @ \(*a\fI\fI\d\fIn\fR\u | (mu | fIL\fR\d\fIn\fR\u+ \fIa\fR\d\fIs\fR\u | (mu | \fIx\fR +
  552. \fIa\fR\d\fIc\fR\u | (mu | fIy\fR 
  553. .ce 0
  554. .sp 1P
  555. .LP
  556. .sp 1
  557. where
  558. .LP
  559.     \fI\(*a\fI\d\fIn\fR\u    =
  560.     attenuation coefficient of \fIn\fR th fibre in
  561. elementary cable section,
  562. .LP
  563.     \fIL\fR\d\fIn\fR\u    =
  564.     length of \fIn\fR th fibre,
  565. .LP
  566.     \fIm\fR     =
  567.     total number of concatenated fibres in elementary
  568. cable section,
  569. .LP
  570.     \fIa\fR\d\fIs\fR\u    =
  571.     mean splice loss,
  572. .LP
  573.     \fIx\fR     =
  574.     number of splices in elementary cable section,
  575. .LP
  576.     \fIa\fR\d\fIc\fR\u    =
  577.     mean loss of line connectors,
  578. .LP
  579.     \fIy\fR     =
  580.     number of line connectors in elementary cable section  (if provided).
  581. .PP
  582. A suitable allowance should be allocated for a suitable cable
  583. margin for future modifications of cable configurations (additional splices,
  584. extra cable lengths, ageing effects, temperature variations,\ etc.).
  585. .PP
  586. The above expression does not include the loss of equipment
  587. connectors.
  588. .PP
  589. The mean loss is used for the loss of splices and connectors. The
  590. attenuation budget used in designing an actual system should account for the
  591. statistical variations in these parameters.
  592. .RT
  593. .sp 1P
  594. .LP
  595. 3.2
  596.     \fIChromatic dispersion\fR 
  597. .sp 9p
  598. .RT
  599. .PP
  600. The chromatic dispersion in ps can be calculated from the chromatic dispersion 
  601. coefficients of the factory lengths, assuming a linear dependence on length, 
  602. and with due regard for the signs of the coefficients and system source 
  603. characteristics (see \(sc\ 2.2). 
  604. .RT
  605. .ce 1000
  606. ANNEX\ A
  607. .ce 0
  608. .ce 1000
  609. (to Recommendation G.652)
  610. .sp 9p
  611. .RT
  612. .ce 0
  613. .ce 1000
  614. \fBMeaning of the terms used in the Recommendation\fR 
  615. .sp 1P
  616. .RT
  617. .ce 0
  618. .PP
  619. The terms listed in this Annex are specific for single\(hymode
  620. fibres. Other terms used in this Recommendation have the same meaning as 
  621. given in Annex\ A to Recommendation\ G.651. 
  622. .sp 1P
  623. .RT
  624. .sp 1P
  625. .LP
  626. A.1
  627.     \fBmode field diameter\fR 
  628. .sp 9p
  629. .RT
  630. .PP
  631. The mode field diameter 2\fIw\fR is found by applying one of the
  632. following definitions. The integration limits are shown to be\ 0 to\ \(if, 
  633. but it is understood that this notation implies that the integrals be truncated 
  634. in the 
  635. limit of increasing argument. While the maximum physical value of the argument 
  636. \fIq\fR is 
  637. [Formula Deleted]
  638. the integrands rapidly approach zero before this value is
  639. reached.
  640. .bp
  641. .RT
  642. .LP
  643.     i)
  644.     FAR\(hyFIELD DOMAIN: In this domain theree different
  645. measurement implementations are possible:
  646. .LP
  647.     a)
  648.     FAR\(hyFIELD SCAN: The far\(hyfield intensity distribution
  649. \fIF\fR \u2\d(\fIq\fR ) is measured as a function of the far\(hyfield angle\ 
  650. \(*h, and the mode field diameter (MDF) at the wavelength\ \(*l is 
  651. \v'6p'
  652. .ce 1000
  653. 2\fIw\fR =
  654. [Formula Deleted]
  655. @ left [ 2~$$4o pile { (if above int above 0 } fIq\fR~\u3\d\fIF\fR~\u2\d(\fIq\fR )\fIdq\fR~$$4u pile { (if above int above 0 } fIqF\fR~\u2\d(\fIq\fR )\fIdq\fR~$$4e right ] @ 
  656. \u\(em1/2\d,
  657. where \fIq\fR =
  658. [Formula Deleted]
  659. .ce 0
  660. .ad r
  661. (1)
  662. \v'2P'
  663. \v'3p'
  664. .ad b
  665. .RT
  666. .LP
  667. .sp 1
  668. .LP
  669.     b)
  670.      KNIFE\(hyEDGE SCAN: The knife\(hyedge power transmission function \fIK\fR 
  671. (\fIx\fR ) is measured as a function of knife\(hyedge lateral offset\ \fIx\fR 
  672. with the plane of the knife\(hyedge separated by a distance\ \fID\fR from 
  673. the fibre, and the MFD is 
  674. \v'6p'
  675. .ce 1000
  676. 2\fIw\fR =
  677. [Formula Deleted]
  678. @ left [ 4~$$4o pile { (if above int above 0 } fIK\fR~` (\fIx\fR )\fIq\fR~\u2\d\fIdq\fR~$$4u pile { (if above int above 0 } fIK\fR~` (\fIx\fR )\fIdq\fR~$$4e right ] @ 
  679. \u\(em1/2\d,
  680. where \fIx\fR =
  681. \fID\fR tan \(*h, \fIK\fR `
  682. (\fIx\fR ) =
  683. @ { fIdK\fR (\fIx\fR ) } over { fIdx\fR } @  and \fIq\fR =
  684. [Formula Deleted]
  685. .ce 0
  686. .ad r
  687. (2)
  688. \v'2P'
  689. \v'3p'
  690. .ad b
  691. .RT
  692. .LP
  693. .sp 1
  694. .LP
  695.     c)
  696.     VARIABLE APERTURE TECHNIQUE: The complementary aperture
  697. power transmission function \(*a(\fIx\fR ) is measured as a function of 
  698. aperture 
  699. radius\ \fIx\fR with the plane of the aperture separated by a distance\ 
  700. \fID\fR from the fibre, and the MFD is 
  701. \v'6p'
  702. .ce 1000
  703. 2\fIw\fR =
  704. [Formula Deleted]
  705. @ left [ 4 pile { (if above int above 0 } fIa\fR (\fIx\fR )\fIqdq\fR right ] @ 
  706. \u\(em1/2\d, where \fIx\fR =
  707. \fID\fR tan \(*h and \fIq\fR =
  708. [Formula Deleted]
  709. .ce 0
  710. .ad r
  711. (3)
  712. \v'10p'
  713. .ad b
  714. .RT
  715. .LP
  716. .sp 1
  717. .LP
  718.     ii)
  719.     OFFSET JOINT DOMAIN: The power transmission coefficient
  720. \fIT\fR (\(*d) is measured as a function of the transverse offset\ \(*d and
  721. \v'6p'
  722. .ce 1000
  723. 2\fIw\fR = 2
  724. @ left [ \(em2~$$1o\fIT\fR (0) $$3u left [ { fId\fR~\u2\d\fIT\fR } over { fId\fR~\(*d\u2\d } right ] \d\\u(*d\d=\\d0\u$$3e right ] @ 
  725. \u1/2\d
  726. .ce 0
  727. .LP
  728. (4)
  729. \v'1P'
  730. \v'10p'
  731. .LP
  732. .sp 1
  733.     iii)
  734.      NEAR\(hyFIELD DOMAIN: The near field intensity distribution \fIf\fR \u2\d(\fIr\fR 
  735. ) 
  736. is measured as a function of the radial coordinate\ \fIr\fR \ and
  737. \v'6p'
  738. .ce 1000
  739. 2\fIw\fR = 2
  740. @ left [ 2~$$4o pile { (if above int above 0 } fIrf\fR~\u2\d(\fIr\fR )\fIdr\fR~~$$4u pile { (if above int above 0 } fIr\fR left [ { fIdf\fR (\fIr\fR~ )  } over { fIdr\fR } right ] $$2x2~\fIdr\fR~$$4e right ] @ 
  741. \u1/2\d
  742. .ce 0
  743. .ad r
  744. (5)
  745. \v'2P'
  746. \v'3p'
  747. .ad b
  748. .RT
  749. .PP
  750. .sp 1
  751. \fINote\fR \ \(em\ The mathematical equivalence of these definitions results 
  752. from transform relations between measurement results obtained by different 
  753. implementation. These are summarized in Figure\ A\(hy1/G.652.
  754. .bp
  755. .LP
  756. .rs
  757. .sp 26P
  758. .ad r
  759. \fBFigure A\(hy1/G.652, p.\fR 
  760. .sp 1P
  761. .RT
  762. .ad b
  763. .RT
  764. .sp 1P
  765. .LP
  766. A.2
  767.     \fBcladding surface\fR 
  768. .sp 9p
  769. .RT
  770. .PP
  771. The outer surface of the glass that comprises the optical
  772. fibre.
  773. .RT
  774. .sp 1P
  775. .LP
  776. A.3
  777.     \fBcladding surface centre\fR 
  778. .sp 9p
  779. .RT
  780. .PP
  781. For a cross\(hysection of an optical fibre, it is the position of the centre 
  782. of the circle which best fits the locus of the cladding surface in the 
  783. given cross\(hysection. 
  784. .PP
  785. \fINote\fR \ \(em\ The best fit method has to be specified, and
  786. is currently under study.
  787. .RT
  788. .sp 1P
  789. .LP
  790. A.4
  791.     \fBcladding surface diameter\fR 
  792. .sp 9p
  793. .RT
  794. .PP
  795. The diameter of the circle defining the cladding centre.
  796. .PP
  797. \fINote\fR \ \(em\ For a nominally circular fibre, the cladding surface 
  798. diameter in any orientation of the cross\(hysection is the largest distance 
  799. across the 
  800. cladding.
  801. .RT
  802. .sp 1P
  803. .LP
  804. A.5\fR     \fBnon\(hycircularity of the cladding surface\fR 
  805. .sp 9p
  806. .RT
  807. .PP
  808. The difference between the maximum cladding surface
  809. diameter\ \fID
  810. \dmax
  811. \u\fR and minimum cladding surface diameter\ \fID
  812. \dmin
  813. \u\fR (with respect to the common cladding surface centre) divided by the 
  814. nominal 
  815. cladding diameter, \fID\fR , i.e.,
  816. \v'6p'
  817. .RT
  818. .sp 1P
  819. .ce 1000
  820. \fINon\(hycircularity\fR = (\fID
  821. \dmax
  822. \u\fR \(em \fID
  823. \dmin
  824. \u\fR ) / \fID\fR 
  825. .ce 0
  826. .sp 1P
  827. .PP
  828. .sp 1
  829. \fINote\fR \ \(em\ The maximum and minimum cladding surface diameters are
  830. respectively the largest and smallest distances between the two intersections 
  831. of a line through the cladding centre with the cladding surface. 
  832. .bp
  833. .sp 1P
  834. .LP
  835. A.6
  836.     \fBmode field\fR 
  837. .sp 9p
  838. .RT
  839. .PP
  840. The mode field is the single\(hymode field distribution giving
  841. rise to a spatial intensity distribution in the fibre.
  842. .RT
  843. .sp 1P
  844. .LP
  845. A.7
  846.     \fBmode field centre\fR 
  847. .sp 9p
  848. .RT
  849. .PP
  850. The mode field centre is the position of the centroid of the
  851. spatial intensity distribution in the fibre.
  852. .PP
  853. \fINote\ 1\fR \ \(em\ The centroid is located at
  854. \fIr\fR \fI\fI\d\fIc\fR\u, and is the normalized intensity\(hyweighted
  855. integral of the position vector\ 
  856. $$1\(rad
  857. \fIr\fR $$1\(raf.
  858. \v'6p'
  859. .RT
  860. .ce 1000
  861. \fIr\fR \fI\fI\d\fIc\fR\u= 
  862. @  int  @  
  863. @  int  @ 
  864. \dAREA
  865. \u
  866. $$1\(rad
  867. \fIr\fR $$1\(raf \fII\fR (
  868. $$1\(rad
  869. \fIr\fR $$1\(raf) dA \ \ 
  870. $$2/
  871. @  int  @  
  872. @  int  @ 
  873. \dAREA
  874. \u
  875. \fII\fR (
  876. $$1\(rad
  877. \fIr\fR $$1\(raf) dA
  878. .ce 0
  879. .sp 1P
  880. .ce 1000
  881. \v'9p'
  882. .ce 0
  883. .sp 1P
  884. .LP
  885. .sp 1
  886. .PP
  887. \fINote\ 2\fR \ \(em\ For fibres considered in this Recommendation, the
  888. correspondence between the position of the centroid as defined and the 
  889. position of the maximum of the spatial intensity distribution requires 
  890. further study. 
  891. .sp 1P
  892. .LP
  893. A.8
  894.     \fBmode field concentricity error\fR 
  895. .sp 9p
  896. .RT
  897. .PP
  898. The distance between the mode field centre and the cladding
  899. surface centre.
  900. .RT
  901. .sp 1P
  902. .LP
  903. A.9
  904.     \fBmode field non\(hycircularity\fR 
  905. .sp 9p
  906. .RT
  907. .PP
  908. Since it is not normally necessary to measure mode field
  909. non\(hycircularity for acceptance purposes (as stated in \(sc\ 1.4.1) a 
  910. definition of mode field non\(hycircularity is not necessary in this context. 
  911. .RT
  912. .sp 1P
  913. .LP
  914. A.10
  915.     \fBcut\(hyoff wavelength\fR 
  916. .sp 9p
  917. .RT
  918. .PP
  919. The cut\(hyoff wavelength is the wavelength greater than which the
  920. ratio between the total power, including launched higher order modes, and 
  921. the fundamental mode power has decreased to less than a specified value, 
  922. the modes being substantially uniformly excited. 
  923. .PP
  924. \fINote\ 1\fR \ \(em\ By definition, the specified value is chosen as 0.1\ 
  925. dB for a substantially straight 2\ metre length of fibre including one 
  926. single loop of radius 140\ mm. 
  927. .PP
  928. \fINote\ 2\fR \ \(em\ The cut\(hyoff wavelength defined in this Recommendation 
  929. is 
  930. generally different from the theore
  931. tical cut\(hyoff wavelength that can be
  932. computed from the refractive index profile of the fibre. The theoretical
  933. cut\(hyoff wavelength is a less useful parameter for determining fibre 
  934. performance in the telecommunication network. 
  935. .PP
  936. \fINote\ 3\fR \ \(em\ In \(sc 1.5, two types of cut\(hyoff wavelength are
  937. described:
  938. .RT
  939. .LP
  940.     i)
  941.      a cut\(hyoff wavelength \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u | measured in a short length 
  942. of uncabled primary\(hycoated fibre; 
  943. .LP
  944.     ii)
  945.     a cut\(hyoff wavelength \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u | measured in a cabled
  946. fibre in a deployment condition.
  947. .PP
  948. To avoid modal noise and dispersion penalties, the cut\(hyoff
  949. wavelength \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u | of the shortest cable length 
  950. (including repair lengths when present) should be less than the lowest 
  951. anticipated system wavelength, 
  952. \(*l\fI\fI\d\fIs\fR\u:
  953. \v'6p'
  954. .ce 1000
  955. \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u< \(*l\fI\fI\d\fIs\fR\u
  956. .ce 0
  957. .ad r
  958. (1)
  959. .ad b
  960. .RT
  961. .LP
  962. .sp 1
  963. .PP
  964. This ensures that each individual cable section is sufficiently
  965. single mode. Any joint that is not perfect will create some higher order
  966. (\fILP\fR\d1\\d1\u) mode power and single mode fibres typically support 
  967. this mode 
  968. for a short distance (of the order of metres, depending on the deployment
  969. conditions). A minimum distance must therefore be specified between joints, 
  970. in order to give the fibre sufficient distance to attenuate the \fILP\fR\d1\\d1\umode 
  971. before it reaches the next joint. If inequality\ (1) is satisfied in the 
  972. shortest cable section, it will be satisfied \fIa fortiori\fR in all longer 
  973. cable sections, and single mode system operation will occur regardless 
  974. of the 
  975. elementary cable section length.
  976. .bp
  977. .PP
  978. Specifying \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u< \(*l\fI\fI\d\fIs\fR\ufor the 
  979. shortest cable length 
  980. (including loops in the splice enclosure) ensures single mode operation. 
  981. It is frequently more convenient, however, to measure \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u, 
  982. which requires only a two\(hymetre length of uncabled fibre. \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\udepends 
  983. on the fibre type, length, and bend radius, and \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u, 
  984. in addition, depends on the 
  985. structure of a particular cable. The relationship between \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\uand 
  986. \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u, therefore, is dependent on both the fibre 
  987. and cable designs. In general, \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\uis several tens of\ 
  988. nm larger than \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u; 
  989. \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\ucan even be larger than the system wavelength, without 
  990. violating 
  991. inequality\ (1). Higher values of \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\uproduce tighter 
  992. confinement of the 
  993. \fILP\fR\d0\\d1\umode and, therefore, help to reduce potential bending 
  994. losses in 
  995. the 1550\ nm wavelength region.
  996. .PP
  997. Short fibre lenghts (<20m) are frequently attached to sources and
  998. detectors, and are also used as jumpers for interconnections. The cut\(hyoff
  999. wavelength of these fibres, as deployed, should also be less
  1000. than\ \(*l\fI\fI\d\fIs\fR\u. Among the means of avoiding modal noise in 
  1001. this case 
  1002. are:
  1003. .RT
  1004. .LP
  1005.     a)
  1006.      selecting only fibres with sufficiently low \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\ufor 
  1007. such uses; 
  1008. .LP
  1009.     b)
  1010.     deployment of such fibres with small radius bends.
  1011. .sp 1P
  1012. .LP
  1013. A.11
  1014.     \fBchromatic dispersion\fR 
  1015. .sp 9p
  1016. .RT
  1017. .PP
  1018. The spreading of a light pulse per unit source spectrum width in an optical 
  1019. fibre caused by the different group velocities of the different 
  1020. wavelengths composing the source spectrum.
  1021. .PP
  1022. \fINote\fR \ \(em\ The chromatic dispersion may be due to the following
  1023. contributions: material dispersion, waveguide dispersion, profile dispersion. 
  1024. Polarization dispersion does not give appreciable effects in 
  1025. circularly\(hysymmetric fibres.
  1026. .RT
  1027. .sp 1P
  1028. .LP
  1029. A.12
  1030.     \fBchromatic dispersion coefficient\fR 
  1031. .sp 9p
  1032. .RT
  1033. .PP
  1034. The chromatic dispersion per unit source spectrum width and unit length 
  1035. of fibre. It is usually expressed in ps/(nm\ \(mu\ km). 
  1036. .RT
  1037. .sp 1P
  1038. .LP
  1039. A.13
  1040.     \fBzero\(hydispersion slope\fR 
  1041. .sp 9p
  1042. .RT
  1043. .PP
  1044. The slope of the chromatic dispersion coefficient versus
  1045. wavelength curve at the zero\(hydispersion wavelength.
  1046. .RT
  1047. .sp 1P
  1048. .LP
  1049. A.14
  1050.     \fBzero\(hydispersion wavelength\fR 
  1051. .sp 9p
  1052. .RT
  1053. .PP
  1054. That wavelength at which the chromatic dispersion vanishes.
  1055. .RT
  1056. .ce 1000
  1057. ANNEX\ B
  1058. .ce 0
  1059. .ce 1000
  1060. (to Recommendation G.652)
  1061. .sp 9p
  1062. .RT
  1063. .ce 0
  1064. .ce 1000
  1065. \fBTest methods for single\(hymode fibres\fR 
  1066. .sp 1P
  1067. .RT
  1068. .ce 0
  1069. .PP
  1070. Both reference and alternative test methods are usually given in this Annex 
  1071. for each parameter and it is the intention that both the RTM and the ATM(s) 
  1072. may be suitable for normal product acceptance purposes. However, 
  1073. when using an ATM, should any discrepancy arise it is recommended that 
  1074. the RTM be employed as the technique for providing the definitive measurement 
  1075. results.
  1076. .sp 1P
  1077. .RT
  1078. .sp 2P
  1079. .LP
  1080. \fBB.1\ \(em\ Section\ I\ \(em\fR \fITest methods for the mode field diameter 
  1081. of\fR 
  1082. \fIsingle\(hymode fibres\fR 
  1083. .sp 1P
  1084. .RT
  1085. .sp 1P
  1086. .LP
  1087. B.1.1\ \ \fIReference test method for the mode field diameter of single\(hymode\fR 
  1088. \fIfibres\fR 
  1089. .sp 9p
  1090. .RT
  1091. .sp 1P
  1092. .LP
  1093. B.1.1\ \ \fIObjective\fR 
  1094. .sp 9p
  1095. .RT
  1096. .PP
  1097. The mode field diameter may be determined in the far\(hyfield
  1098. domain from the far field intensity distribution, \fIF\fR \u2\d(\fIq\fR 
  1099. ), from the knife\(hyedge transmission function, \fIK\fR (\fIx\fR ), or 
  1100. from the complementary aperture power transmission function, \(*a\ (\fIx\fR 
  1101. ); in the offset join domain from the 
  1102. square of the autocorrelation function, \fIT\fR (\(*d); in the near\(hyfield 
  1103. domain from the near\(hyfield intensity distribution, \fIf\fR \u2\d(\fIr\fR 
  1104. ); according to 
  1105. the equivalent definitions shown in \(sc\ A.1 in Annex\ A to
  1106. Recommendation\ G.652.
  1107. .bp
  1108. .RT
  1109. .sp 2P
  1110. .LP
  1111. B.1.1.2\ \ \fITest apparatus\fR 
  1112. .sp 1P
  1113. .RT
  1114. .sp 1P
  1115. .LP
  1116. B.1.1.2.1\ \ \fIGeneral\fR 
  1117. .sp 9p
  1118. .RT
  1119. .PP
  1120. For\(hynear field measurements, the magnifying optics are required to create 
  1121. an image of the output end of the fibre in the plane of the detector. 
  1122. For offset joint measurements a means of traversing one fibre end face 
  1123. across another is required. For the three far\(hyfield measurements, appropriate 
  1124. scanning devices are required. 
  1125. .RT
  1126. .sp 1P
  1127. .LP
  1128. B.1.1.2.2\ \ \fILight source\fR 
  1129. .sp 9p
  1130. .RT
  1131. .PP
  1132. The light source shall be stable in position, intensity and
  1133. wavelength over a time period sufficiently long to complete the measurement
  1134. procedure. The spectral characteristics of the source should be chosen to
  1135. preclude multimode operation.
  1136. .RT
  1137. .sp 1P
  1138. .LP
  1139. B.1.1.2.3\ \ \fIModulation\fR 
  1140. .sp 9p
  1141. .RT
  1142. .PP
  1143. It is customary to modulate the light source in order to improve
  1144. the signal/noise ratio at the receiver. If such a procedure is adopted, the
  1145. detector should be linked to a signal processing system synchronous to the
  1146. source modulation frequency. The detecting system should have substantially
  1147. linear sensitivity characteristics.
  1148. .RT
  1149. .sp 1P
  1150. .LP
  1151. B.1.1.2.4\ \ 
  1152. \fILaunching conditions\fR 
  1153. .sp 9p
  1154. .RT
  1155. .PP
  1156. The launching conditions used must be sufficient to excite the
  1157. fundamental (\fILP\fR\d0\\d1\u) mode. For example, suitable launching techniques 
  1158. could be:
  1159. .RT
  1160. .LP
  1161.     a)
  1162.     jointing with a fibre,
  1163. .LP
  1164.     b)
  1165.     launching with a suitable system of optics.
  1166. .PP
  1167. Care should be taken that higher order modes do not propagate. For this 
  1168. purpose it may be necessary to introduce a loop of suitable radius or 
  1169. another mode filter in order to remove higher order modes.
  1170. .sp 1P
  1171. .LP
  1172. B.1.1.2.5\ \ 
  1173. \fICladding mode strippers\fR 
  1174. .sp 9p
  1175. .RT
  1176. .PP
  1177. Precautions shall be taken to prevent the propagation and detection of 
  1178. cladding modes. 
  1179. .RT
  1180. .sp 1P
  1181. .LP
  1182. B.1.1.2.6\ \ \fISpecimen\fR 
  1183. .sp 9p
  1184. .RT
  1185. .PP
  1186. The specimen shall be a short length of the optical fibre to be
  1187. measured. Primary fibre coating shall be removed from the section of the 
  1188. fibre inserted in the mode stripper, if used. The fibre ends shall be clean, 
  1189. smooth and perpendicular to fibre axes. It is recommended that the end 
  1190. faces be flat and perpendicular to the fibre axes to within\ 1\(de. For 
  1191. the offset joint 
  1192. technique, the fibre will be cut into two approximately equal lengths.
  1193. .RT
  1194. .sp 1P
  1195. .LP
  1196. B.1.1.2.7\ \ \fIOffset or scan apparatus\fR 
  1197. .sp 9p
  1198. .RT
  1199. .PP
  1200. Due to the characteristically narrower near\(hyfield intensity
  1201. distributions and wider far\(hyfield intensity distributions of G.653\ fibres
  1202. compared with G.652\ fibres, additional precautions must be taken as detailed
  1203. below.
  1204. .PP
  1205. One of the following shall be used:
  1206. .RT
  1207. .LP
  1208.     I
  1209.     \fIFar\(hyfield domain\fR 
  1210. .LP
  1211.     a)
  1212.     \fIFar field scan system\fR 
  1213. .LP
  1214.     A mechanism to scan the far\(hyfield intensity distribution
  1215. shall be used (for example, a scanning photodetector with pinhole aperture 
  1216. or a scanning pig\(hytailed photodetector). The scan may be either angular 
  1217. or linear. The detector should be at least 20\ mm from the fibre end, and 
  1218. the detector's 
  1219. active area should not subtend too large an angle in the far field. This 
  1220. can be assured by placing the detector at a distance from the fibre end 
  1221. greater than 20\fIwb\fR /\(*l, where 2\fIw\fR is the expected mode field 
  1222. diameter of the fibre to 
  1223. be measured, and\ \fIb\fR is the diameter of the active area of the detector. 
  1224. The 
  1225. scan
  1226. half\(hyangle should be 25\(de or greater. Alternatively, the scan should 
  1227. extend to at least \(em50\ dB of the zero\(hyangle intensity. 
  1228. .bp
  1229. .LP
  1230.     b)
  1231.     \fIKnife\(hyedge assembly\fR 
  1232. .LP
  1233.     A mechanism to scan a knife\(hyedge linearly in a direction
  1234. orthogonal to the fibre axis and to the edge of the blade is required. Light
  1235. transmitted by the knife\(hyedge is collected and focused onto the detector. 
  1236. The collection optics should have a NA of\ 0.4 or greater. 
  1237. .LP
  1238.     c)
  1239.     \fIAperture assembly\fR 
  1240. .LP
  1241.     A mechanism containing at least twelve apertures spanning
  1242. the half\(hyangle range of numerical apertures from\ 0.02 to\ 0.4 should 
  1243. be used. 
  1244. Light transmitted by the aperture is collected and focused onto the detector.
  1245. .LP
  1246.     II
  1247.     \fIOffset joint domain\fR 
  1248. .LP
  1249.     \fITraversing joint\fR 
  1250. .LP
  1251.      The joint shall be constructed such that the relative offset of the fibre 
  1252. axes can be adjusted. A means of measuring the offset to within 
  1253. 0.1\ \(*mm is recommended. The optical power transmitted through the traversing
  1254. joint is measured by a detector. Particular care should be taken with regard 
  1255. to the precision and accuracy of the offset apparatus. 
  1256. .LP
  1257.     III
  1258.     \fINear\(hyfield domain\fR 
  1259. .LP
  1260.     \fINear\(hyfield imaging optics\fR 
  1261. .LP
  1262.      Magnifying optics (e.g., a microscope objective) shall be employed to 
  1263. enlarge and focus an image of the fibre near field onto the plane of a 
  1264. scanning detector (for example, a scanning photodetector with a pinhole
  1265. aperture or a scanning pig\(hytailed photodetector). The numerical aperture and
  1266. magnification shall be selected to be compatible with the desired spatial
  1267. resolution. For calibration, the magnification of the optics should have 
  1268. been measured by scanning the length of a specimen whose dimensions are 
  1269. indepently known with sufficient accuracy. 
  1270. .LP
  1271.      \fINote\fR \ \(em\ The NA of the collecting optics in I\ b) and I\ c) 
  1272. must be large enough not to affect the measurement results. 
  1273. .sp 1P
  1274. .LP
  1275. B.1.1.2.8\ \ \fIDetector\fR 
  1276. .sp 9p
  1277. .RT
  1278. .PP
  1279. A suitable detector shall be used. The detector must have linear
  1280. characteristics.
  1281. .RT
  1282. .sp 1P
  1283. .LP
  1284. B.1.1.2.9\ \ \fIAmplifier\fR 
  1285. .sp 9p
  1286. .RT
  1287. .PP
  1288. An amplifier should be employed in order to increase the signal
  1289. level.
  1290. .RT
  1291. .sp 1P
  1292. .LP
  1293. B.1.1.2.10\ \ \fIData acquisition\fR 
  1294. .sp 9p
  1295. .RT
  1296. .PP
  1297. The measured signal level shall be recorded and processed according to 
  1298. the technique used. 
  1299. .RT
  1300. .sp 1P
  1301. .LP
  1302. B.1.1.2.11\ \ \fIMeasurement procedure\fR 
  1303. .sp 9p
  1304. .RT
  1305. .PP
  1306. The launch end of the fibre shall be aligned with the launch beam, and 
  1307. the output end of the fibre shall be aligned to the appropriate output 
  1308. device.
  1309. .PP
  1310. One of the following procedures should be followed.
  1311. .RT
  1312. .LP
  1313.     I
  1314.     \fIFar\(hyfield domain\fR 
  1315. .LP
  1316.     a)
  1317.     By scanning the detector in fixed steps, the far\(hyfield
  1318. intensity distribution \fIF\fR \u2\d(\fIq\fR ) is measured, and the mode field
  1319. diameter is calculated from \(sc\ A.1, Equation\ (1) in Annex\ A.
  1320. .LP
  1321.     b)
  1322.     The power transmitted by the knife\(hyedge is measured as a
  1323. function of knife\(hyedge position. This function, \fIK\fR (\fIx\fR ), 
  1324. is differentiated and the mode field diameter is found from \(sc\ A.1, 
  1325. Equation\ (2) in Annex\ A. 
  1326. .LP
  1327.     c)
  1328.      The power transmitted by each aperture, \fIP\fR (\fIx\fR ), is measured, 
  1329. and the complementary aperture transmission function, 
  1330. \fIa\fR (\fIx\fR ), is found as:
  1331. \v'6p'
  1332. .sp 1P
  1333. .ce 1000
  1334. \fIa\fR (\fIx\fR ) = 1 \(em 
  1335. @ { fIP\fR (\fIx\fR ) } over { fIP~\dmax~\u\fR } @ 
  1336. .ce 0
  1337. .sp 1P
  1338. .LP
  1339. .sp 1
  1340.     where \fIP\fR\d\fIm\fR\\d\fIa\fR\\d\fIx\fR\u | is the power transmitted by the
  1341. largest aperture and\ \fIx\fR is the aperture radius. The mode field diameter 
  1342. is 
  1343. computed from \(sc\ A.1, Equation\ (3) in Annex\ A.
  1344. .bp
  1345. .LP
  1346.     II
  1347.     \fIOffset joint domain\fR 
  1348. .LP
  1349.      By offsetting the joint transversely in discrete steps, the power transmission 
  1350. coefficient \fIT\fR (\(*d), is measured, and the mode field 
  1351. diameter is calculated from \(sc\ A.1, Equation\ (4) in Annex\ A.
  1352. .LP
  1353.     III
  1354.     \fINear\(hyfield domain\fR 
  1355. .LP
  1356.     The near field of the fibre is enlarged by the magnifying
  1357. optics and focused onto the plane of the detector. The focusing shall be
  1358. performed with maximum accuracy, in order to reduce dimensional errors 
  1359. due to the scanning of a defocused image. The near field intensity distribution, 
  1360. \fIf\fR \u2\d(\fIr\fR ), is scanned and the mode field diameter is calculated 
  1361. from \(sc\ A.1, Equation\ (5) in Annex\ A. Alternatively, the near field 
  1362. intensity 
  1363. distribution
  1364. \fIf\fR \u2\d(\fIr\fR ) may be transformed into the far field domain using 
  1365. a Hankel transform and the resulting transformed far field \fIF\fR \u2\d(\fIq\fR 
  1366. ) may be 
  1367. used to compute the mode field diameter from \(sc\ A.1, Equation\ (1) in 
  1368. Annex\ A. 
  1369. .sp 1P
  1370. .LP
  1371. B.1.1.2.12\ \ \fIPresentation of the results\fR 
  1372. .sp 9p
  1373. .RT
  1374. .PP
  1375. The following details shall be presented:
  1376. .RT
  1377. .LP
  1378.     a)
  1379.     Measurement technique used, including test set\(hyup
  1380. arrangement, dynamic range of the measurement system, processing algorithms,
  1381. and a description of the imaging, offsetting, or scanning devices used.
  1382. .LP
  1383.     b)
  1384.      If the offset joint technique is used, the employed fitting method should 
  1385. be indicated (including the scan angle or NA, if applicable). 
  1386. .LP
  1387.     c)
  1388.     Launching conditions.
  1389. .LP
  1390.     d)
  1391.     Wavelength and spectral linewidth FWHM of the source.
  1392. .LP
  1393.     e)
  1394.     Fibre identification and length.
  1395. .LP
  1396.     f
  1397. )
  1398.     Type of cladding mode stripper and filter (if
  1399. applicable).
  1400. .LP
  1401.     g)
  1402.     Magnification of the apparatus (if applicable).
  1403. .LP
  1404.     h)
  1405.     Type and dimensions of the detector.
  1406. .LP
  1407.     i)
  1408.     Temperature of the sample and environmental conditions (when necessary).
  1409. .LP
  1410.     j)
  1411.     Indication of the accuracy and repeatability.
  1412. .LP
  1413.     k)
  1414.     Mode field diameter.
  1415. .PP
  1416. \fINote\fR \ \(em\ As with other test methods, the apparatus and procedure 
  1417. given above cover only the essential basic features of the reference test 
  1418. method. It is assumed that the detailed instrumentation will incorporate all
  1419. necessary measures to ensure stability, noise elimination, signal\(hyto\(hynoise 
  1420. ratio,\ etc.
  1421. .sp 2P
  1422. .LP
  1423. \fBB.2\ \(em\ Section\ II\ \(em\fR \fITest methods for the geometrical 
  1424. characteristics\fR \fIexcluding the mode field diameter\fR 
  1425. .sp 1P
  1426. .RT
  1427. .sp 1P
  1428. .LP
  1429. B.2.1\ \ \fIReference test method: The\fR 
  1430. \fItransmitted near\(hyfield\fR 
  1431. \fItechnique\fR 
  1432. .sp 9p
  1433. .RT
  1434. .sp 1P
  1435. .LP
  1436. B.2.1.1\ \ \fIGeneral\fR 
  1437. .sp 9p
  1438. .RT
  1439. .PP
  1440. The transmitted near\(hyfield technique shall be used for the
  1441. measurement of the geometrical characteristics of single\(hymode optical 
  1442. fibres. Such measurements are performed in a manner consistent with the 
  1443. relevant 
  1444. definitions.
  1445. .PP
  1446. The measurement is based on the scanning of the magnified image(s) of the 
  1447. output end of the fibre under test over the cross\(hysection(s) where the 
  1448. detector is placed.
  1449. .RT
  1450. .sp 1P
  1451. .LP
  1452. B.2.1.2\ \ \fITest apparatus\fR 
  1453. .sp 9p
  1454. .RT
  1455. .PP
  1456. A schematic diagram of the test apparatus is shown in
  1457. Figure\ B\(hy1/G.652.
  1458. .RT
  1459. .sp 1P
  1460. .LP
  1461. B.2.1.2.1\ \ \fILight source\fR 
  1462. .sp 9p
  1463. .RT
  1464. .PP
  1465. A nominal 1550 nm light source for illuminating the core shall be used. 
  1466. The light source shall be adjustable in intensity and stable in position, 
  1467. intensity and wavelength over a time period sufficiently long to complete 
  1468. the measurement procedure. The spectral characteristics of this source 
  1469. should be 
  1470. chosen to preclude multimode operation. A second light source with similar
  1471. characteristics can be used, if necessary, for illuminating the cladding. 
  1472. The spectral characteristics of the second light source must not cause 
  1473. defocussing of the image. 
  1474. .bp
  1475. .RT
  1476. .sp 1P
  1477. .LP
  1478. B.2.1.2.2\ \ \fILaunching conditions\fR 
  1479. .sp 9p
  1480. .RT
  1481. .PP
  1482. The launch optics, which will be arranged to overfill the fibre,
  1483. will bring a beam of light to a focus on the flat input end of the fibre.
  1484. .RT
  1485. .sp 1P
  1486. .LP
  1487. B.2.1.2.3\ \ \fIMode filter\fR 
  1488. .sp 9p
  1489. .RT
  1490. .PP
  1491. In the measurement, it is necessary to assure single\(hymode operation 
  1492. at the measurement wavelength. In these cases, it may be necessary to introduce 
  1493. a bend in order to remove the \fILP\fR\d1\\d1\umode. 
  1494. .RT
  1495. .sp 1P
  1496. .LP
  1497. B.2.1.2.4\ \ 
  1498. \fICladding mode stripper\fR 
  1499. .sp 9p
  1500. .RT
  1501. .PP
  1502. A suitable cladding mode stripper shall be used to remove the
  1503. optical power propagating in the cladding. When measuring the geometrical
  1504. characteristics of the cladding only, the cladding mode stripper shall 
  1505. not be present. 
  1506. .RT
  1507. .sp 1P
  1508. .LP
  1509. B.2.1.2.5\ \ \fISpecimen\fR 
  1510. .sp 9p
  1511. .RT
  1512. .PP
  1513. The specimen shall be a short length of the optical fibre to be
  1514. measured. The fibre ends shall be clean, smooth and perpendicular to fibre
  1515. axis.
  1516. .RT
  1517. .sp 1P
  1518. .LP
  1519. B.2.1.2.6\ \ 
  1520. \fIMagnifying optics\fR 
  1521. .sp 9p
  1522. .RT
  1523. .PP
  1524. The magnifying optics shall consist of an optical
  1525. system (e.g., a microscope objective) which magnifies the specimen output
  1526. near\(hyfield, focussing it onto the plane of the scanning detector. The
  1527. numerical aperture and hence the resolving power of the optics shall be
  1528. compatible with the measuring accuracy required, and not lower than\ 0.3. The
  1529. magnification shall be selected to be compatible with the desired spatial
  1530. resolution, and shall be recorded.
  1531. .PP
  1532. Image shearing techniques could be used in the magnifying optics to
  1533. facilitate accurate measurements.
  1534. .PP
  1535. \fINote\fR \ \(em\ The validity of the image shearing technique is under 
  1536. study, and needs to be confirmed. 
  1537. .RT
  1538. .sp 1P
  1539. .LP
  1540. B.2.1.2.7\ \ \fIDetector\fR 
  1541. .sp 9p
  1542. .RT
  1543. .PP
  1544. A suitable detector shall be employed which provides the
  1545. point\(hyto\(hypoint intensity of the transmitted near\(hyfield pattern(s). 
  1546. For example, any of the following techniques can be used: 
  1547. .RT
  1548. .LP
  1549.     a)
  1550.     scanning photodetector with pinhole aperture;
  1551. .LP
  1552.     b)
  1553.     scanning mirror with fixed pinhole aperture and
  1554. photodetector;
  1555. .LP
  1556.     c)
  1557.     scanning vidicon, charge coupled devices or other
  1558. pattern/intensity recognition devices.
  1559. .PP
  1560. The detector shall be linear (or shall be linearized) in behaviour over 
  1561. the range intensities encountered. 
  1562. .sp 1P
  1563. .LP
  1564. B.2.1.2.8\ \ \fIAmplifier\fR 
  1565. .sp 9p
  1566. .RT
  1567. .PP
  1568. An amplifier may be employed in order to increase the signal level. The 
  1569. bandwidth of the amplifier shall be chosen according to the type of 
  1570. scanning used. When scanning the output end of the fibre with mechanical or
  1571. optical systems, it is customary to modulate the optical source. If such a
  1572. procedure is adopted, the amplifier should be linked to the source modulation 
  1573. frequency. 
  1574. .RT
  1575. .sp 1P
  1576. .LP
  1577. B.2.1.2.9\ \ \fIData acquisition\fR 
  1578. .sp 9p
  1579. .RT
  1580. .PP
  1581. The measured intensity distribution can be recorded, processed and presented 
  1582. in a suitable form, according to the scanning technique and to the 
  1583. specification requirements.
  1584. .RT
  1585. .sp 2P
  1586. .LP
  1587. B.2.1.3\ \ \fIProcedure\fR 
  1588. .sp 1P
  1589. .RT
  1590. .sp 1P
  1591. .LP
  1592. B.2.1.3.1\ \ \fIEquipment calibration\fR 
  1593. .sp 9p
  1594. .RT
  1595. .PP
  1596. For the equipment calibration the magnification of the magnifying optics 
  1597. shall be measured by scanning the image of a specimen whose dimensions 
  1598. are already known with suitable accuracy. This magnification shall be 
  1599. recorded.
  1600. .bp
  1601. .RT
  1602. .sp 1P
  1603. .LP
  1604. B.2.1.3.2\ \ \fIMeasurement\fR 
  1605. .sp 9p
  1606. .RT
  1607. .PP
  1608. The launch end of the fibre shall be aligned with the launch beam, and 
  1609. the output end of the fibre shall be aligned to the optical axis of the 
  1610. magnifying optics. For transmitted near field measurement, the focussed
  1611. image(s) of the output end of the fibre shall be scanned by the detector,
  1612. according to the specification requirements. The focussing shall be performed 
  1613. with maximum accuracy, in order to reduce dimensional errors due to the 
  1614. scanning of a defocussed image. The desired geometrical parameters are then
  1615. calculated according to the definitions.
  1616. .RT
  1617. .sp 1P
  1618. .LP
  1619. B.2.1.4\ \ \fIPresentation of the results\fR 
  1620. .sp 9p
  1621. .RT
  1622. .PP
  1623. The following details shall be presented:
  1624. .RT
  1625. .LP
  1626.     a)
  1627.     test set\(hyup arrangement, with indication of the scanning
  1628. technique used;
  1629. .LP
  1630.     b)
  1631.     launching conditions;
  1632. .LP
  1633.     c)
  1634.     spectral characteristics of the source(s);
  1635. .LP
  1636.     d)
  1637.     fibre identification and length;
  1638. .LP
  1639.     e)
  1640.     type of mode filter (if applicable);
  1641. .LP
  1642.     f
  1643. )
  1644.     magnification of the magnifying optics;
  1645. .LP
  1646.     g)
  1647.     type and dimensions of the scanning detector;
  1648. .LP
  1649.     h
  1650. )
  1651.     temperature of the sample and environmental conditions
  1652. (when necessary);
  1653. .LP
  1654.     i)
  1655.     indication of the accuracy and repeatability;
  1656. .LP
  1657.     j)
  1658.     resulting dimensional parameters, such as
  1659. cladding diameters, cladding non\(hycircularities, mode field
  1660. concentricity error,\ etc.
  1661. .LP
  1662. .rs
  1663. .sp 13P
  1664. .ad r
  1665. \fBFIGURE B\(hy1/G.652, p.\fR 
  1666. .sp 1P
  1667. .RT
  1668. .ad b
  1669. .RT
  1670. .sp 1P
  1671. .LP
  1672. B.2.2\ \ \fIAlternative test method: the\fR 
  1673. \fIrefracted near\(hyfield\fR 
  1674. \fItechnique\fR 
  1675. .sp 9p
  1676. .RT
  1677. .PP
  1678. This technique is described in Recommendation G.651. The decision levels 
  1679. on the various refractive index difference interfaces are defined 
  1680. as:
  1681. .RT
  1682. .LP
  1683.     Core/cladding
  1684.     50%
  1685. .LP
  1686.     Cladding/index matching fluid
  1687.     50%
  1688. .PP
  1689. Geometry analyses consistent with the terms in Annex A, G.652, can be achieved 
  1690. by raster scanning of the input light spot. 
  1691. .sp 1P
  1692. .LP
  1693. B.2.3\ \ \fIAlternative test method: the\fR 
  1694. \fIside\(hyview method\fR 
  1695. .sp 9p
  1696. .RT
  1697. .PP
  1698. The validity of the side\(hyview method for Recommendation G.653
  1699. fibres needs to be confirmed.
  1700. .RT
  1701. .sp 1P
  1702. .LP
  1703. B.2.3.1\ \ \fIObjective\fR 
  1704. .sp 9p
  1705. .RT
  1706. .PP
  1707. The side\(hyview method is applied to single\(hymode fibres to determine 
  1708. geometrical parameters (mode field concentricity error (MFCE)), cladding 
  1709. diameter and cladding non\(hycircularity) by measuring the intensity distribution 
  1710. of light that is refracted inside the fibre. 
  1711. .bp
  1712. .RT
  1713. .sp 1P
  1714. .LP
  1715. B.2.3.2\ \ \fITest apparatus\fR 
  1716. .sp 9p
  1717. .RT
  1718. .PP
  1719. A schematic diagram of the test apparatus is shown in Figure
  1720. B\(hy2/G.652.
  1721. .RT
  1722. .sp 1P
  1723. .LP
  1724. B.2.3.2.1\ \ \fILight source\fR 
  1725. .sp 9p
  1726. .RT
  1727. .PP
  1728. The emitted light shall be collimated, adjustable in intensity and stable 
  1729. in position, intensity and wavelength over a time period sufficiently 
  1730. long to complete the measuring procedure. A stable and high intensity light
  1731. source such as a light emitting diode (LED) may be used.
  1732. .RT
  1733. .sp 1P
  1734. .LP
  1735. B.2.3.2.2\ \ \fISpecimen\fR 
  1736. .sp 9p
  1737. .RT
  1738. .PP
  1739. The specimen to be measured shall be a short length of single\(hymode fibre. 
  1740. The primary fibre coating shall be removed from the observed section of 
  1741. the fibre. The surface of the fibre shall be kept clean during the 
  1742. measurement.
  1743. .RT
  1744. .sp 1P
  1745. .LP
  1746. B.2.3.2.3\ \ 
  1747. \fIMagnifying optics\fR 
  1748. .sp 9p
  1749. .RT
  1750. .PP
  1751. The magnifying optics shall consist of an optical system (e.g., a microscope 
  1752. objective) which magnifies the intensity distribution of refracted light 
  1753. inside the fibre onto the plane of the scanning detector. The observation 
  1754. plane shall be set at a fixed distance forward from the fibre axis. The 
  1755. magnification shall be selected to be compatible with the desired spatial
  1756. resolution and shall be recorded.
  1757. .RT
  1758. .sp 1P
  1759. .LP
  1760. B.2.3.2.4\ \ \fIDetector\fR 
  1761. .sp 9p
  1762. .RT
  1763. .PP
  1764. A suitable detector shall be employed to determine the magnified
  1765. intensity distribution in the observation plane along the line perpendicular 
  1766. to the fibre axis. A vidicon or charge coupled device can be used. The 
  1767. detector 
  1768. must have linear characteristics in the required measuring range. The
  1769. detector's resolution shall be compatible with the desired spatial
  1770. resolution.
  1771. .RT
  1772. .sp 1P
  1773. .LP
  1774. B.2.3.2.5\ \ \fIData processing\fR 
  1775. .sp 9p
  1776. .RT
  1777. .PP
  1778. A computer with appropriate software shall be used for the
  1779. analysis of the intensity distributions.
  1780. .RT
  1781. .sp 2P
  1782. .LP
  1783. B.2.3.3\ \ \fIProcedure\fR 
  1784. .sp 1P
  1785. .RT
  1786. .sp 1P
  1787. .LP
  1788. B.2.3.3.1\ \ \fIEquipment calibration\fR 
  1789. .sp 9p
  1790. .RT
  1791. .PP
  1792. For equipment calibration the magnification of the magnifying
  1793. optics shall be measured by scanning the length of a specimen whose dimensions 
  1794. are already known with suitable accuracy. This magnification shall be 
  1795. recorded.
  1796. .RT
  1797. .sp 1P
  1798. .LP
  1799. B.2.3.3.2\ \ \fIMeasurement\fR 
  1800. .sp 9p
  1801. .RT
  1802. .PP
  1803. The test fibre is fixed in the sample holder and set in the
  1804. measuring system. The fibre is adjusted so that its axis is perpendicular to
  1805. the optical axis of the measuring system.
  1806. .PP
  1807. Intensity distributions in the observation plane along the line
  1808. perpendicular to the fibre axis (a\ \(em\ a\ `\ 
  1809. in\ A\ , in Figure\ B\(hy2/G.652) are
  1810. recorded (shown as\ B\ ) for different viewing directions, by rotating 
  1811. the fibre around its axis, keeping the distance between the fibre axis 
  1812. and the 
  1813. observation plane constant. Cladding diameter and the central position 
  1814. of the fibre are determined by analyzing the symmetry of the diffraction 
  1815. pattern 
  1816. (shown as\ b\ ). The central position of the core is determined by analyzing 
  1817. the intensity distribution of converged light (shown as\ c\ ). The distance 
  1818. between the central position of the fibre and that of the core corresponds 
  1819. to the 
  1820. nominal observed value of MFCE.
  1821. .PP
  1822. As shown in Figure B\(hy3/G.652, fitting the sinusoidal function to the 
  1823. experimentally obtained values of the MFCE plotted as a function of the 
  1824. rotation angle, the actual MFCE is calculated as the product of the maximum
  1825. amplitude of the sinusoidal function and magnification factor with respect 
  1826. to the lens effect due to the cylindrical structure of the fibre. The cladding 
  1827. diameter is evaluated as an averaged value of measured fibre diameters at each
  1828. .PP
  1829. rotation angle, resulting in values for maximum and minimum diameters to
  1830. determine the value of cladding non\(hycircularity according to the
  1831. definition.
  1832. .bp
  1833. .RT
  1834. .LP
  1835. .rs
  1836. .sp 27P
  1837. .ad r
  1838. \fBFigure B\(hy2/G.652, p.4\fR 
  1839. .sp 1P
  1840. .RT
  1841. .ad b
  1842. .RT
  1843. .LP
  1844. .rs
  1845. .sp 21P
  1846. .ad r
  1847. \fBFigure B\(hy3/G.652, p.5\fR 
  1848. .sp 1P
  1849. .RT
  1850. .ad b
  1851. .RT
  1852. .LP
  1853. .bp
  1854. .sp 1P
  1855. .LP
  1856. B.2.3.3.3\ \ \fIPresentation of the results\fR 
  1857. .sp 9p
  1858. .RT
  1859. .PP
  1860. The following details shall be presented:
  1861. .RT
  1862. .LP
  1863.     a)
  1864.     test arrangement;
  1865. .LP
  1866.     b)
  1867.     fibre identification;
  1868. .LP
  1869.     c)
  1870.     spectral characteristics of the source;
  1871. .LP
  1872.     d)
  1873.     indication of repeatability and accuracy;
  1874. .LP
  1875.     e)
  1876.     plot of nominal MFCE versus rotation angle;
  1877. .LP
  1878.     f
  1879. )
  1880.     MFCE, cladding diameter and cladding non\(hycircularity;
  1881. .LP
  1882.     g)
  1883.     temperature of the sample and environmental conditions (if   necessary).
  1884. .sp 1P
  1885. .LP
  1886. B.2.4\ \ \fIAlternative test method: the\fR 
  1887. \fItransmitted near\(hyfield image\fR 
  1888. \fItechnique\fR 
  1889. .sp 9p
  1890. .RT
  1891. .sp 1P
  1892. .LP
  1893. B.2.4.1\ \ \fIGeneral\fR 
  1894. .sp 9p
  1895. .RT
  1896. .PP
  1897. The transmitted near\(hyfield image technique shall be used for the
  1898. measurement of the geometrical characteristics of single\(hymode optical 
  1899. fibres. Such measurements are performed in a manner compatible with the 
  1900. relevant 
  1901. definitions.
  1902. .PP
  1903. The measurement is based on analysis of the magnified image(s) of the output 
  1904. end of the fibre under test. 
  1905. .RT
  1906. .sp 1P
  1907. .LP
  1908. B.2.4.2\ \ \fITest apparatus\fR 
  1909. .sp 9p
  1910. .RT
  1911. .PP
  1912. A schematic diagram of the test apparatus is shown in
  1913. Figure\ B\(hy4/G.652.
  1914. .RT
  1915. .sp 1P
  1916. .LP
  1917. B.2.4.2.1\ \ \fILight source\fR 
  1918. .sp 9p
  1919. .RT
  1920. .PP
  1921. The light source for illuminating the core shall be adjustable in intensity 
  1922. and stable in position and intensity over a time period sufficiently long 
  1923. to complete the measurement procedure. A second light source with similar 
  1924. characteristics can be used, if necessary, for illuminating the cladding. 
  1925. The spectral characteristics of the second light source must not cause 
  1926. defocussing of the image. 
  1927. .RT
  1928. .sp 1P
  1929. .LP
  1930. B.2.4.2.2\ \ \fILaunching conditions\fR 
  1931. .sp 9p
  1932. .RT
  1933. .PP
  1934. The launch optics, which will be arranged to overfill the fibre,
  1935. will bring the beam of light to a focus on the flat input end of the
  1936. fibre.
  1937. .RT
  1938. .sp 1P
  1939. .LP
  1940. B.2.4.2.3\ \ 
  1941. \fICladding mode stripper\fR 
  1942. .sp 9p
  1943. .RT
  1944. .PP
  1945. A suitable cladding mode stripper shall be used to remove the
  1946. optical power propagating in the cladding. When measuring the geometrical
  1947. characteristics of the cladding only, the cladding mode stripper shall 
  1948. not be present. 
  1949. .RT
  1950. .sp 1P
  1951. .LP
  1952. B.2.4.2.4\ \ \fISpecimen\fR 
  1953. .sp 9p
  1954. .RT
  1955. .PP
  1956. The specimen shall be a short length of the optical fibre to be
  1957. measured. The fibre ends shall be clean, smooth and perpendicular to the 
  1958. fibre axis. 
  1959. .RT
  1960. .sp 1P
  1961. .LP
  1962. B.2.4.2.5\ \ 
  1963. \fIMagnifying optics\fR 
  1964. .sp 9p
  1965. .RT
  1966. .PP
  1967. The magnifying optics shall consist of an optical system (e.g., a microscope 
  1968. objective) which magnifies the specimen output near field. The 
  1969. numerical aperture and hence the resolving power of the optics shall be
  1970. compatible with the measuring accuracy required, and not lower than\ 0.3. The
  1971. magnification shall be selected to be compatible with the desired spatial
  1972. resolution, and shall be recorded.
  1973. .PP
  1974. Image shearing techniques could be used in the magnifying optics to
  1975. facilitate accurate measurements.
  1976. .bp
  1977. .RT
  1978. .sp 1P
  1979. .LP
  1980. B.2.4.2.6\ \ \fIDetection\fR 
  1981. .sp 9p
  1982. .RT
  1983. .PP
  1984. The fibre image shall be examined and/or analyzed. For example,
  1985. either of following techniques can be used:
  1986. .RT
  1987. .LP
  1988.     a)
  1989.     image shearing
  1990. .FS
  1991. The validity of the image shearing
  1992. technique is under study and needs to be confirmed.
  1993. .FE
  1994. ;
  1995. .LP
  1996.     b)
  1997.     grey\(hyscale analysis of an electronically recorded
  1998. image.
  1999. .sp 1P
  2000. .LP
  2001. B.2.4.2.7\ \ \fIData acquisition\fR 
  2002. .sp 9p
  2003. .RT
  2004. .PP
  2005. The data can be recorded, processeed and presented in a suitable
  2006. form, according to the technique and to the specification requirements.
  2007. .RT
  2008. .sp 2P
  2009. .LP
  2010. B.2.4.3\ \ \fIProcedure\fR 
  2011. .sp 1P
  2012. .RT
  2013. .sp 1P
  2014. .LP
  2015. B.2.4.3.1\ \ \fIEquipment calibration\fR 
  2016. .sp 9p
  2017. .RT
  2018. .PP
  2019. For the equipment calibration the magnification of the magnifying optics 
  2020. shall be measured by scanning the image of a specimen whose dimensions 
  2021. are already known with suitable accuracy. This magnification shall be 
  2022. recorded.
  2023. .RT
  2024. .sp 1P
  2025. .LP
  2026. B.2.4.3.2\ \ \fIMeasurement\fR 
  2027. .sp 9p
  2028. .RT
  2029. .PP
  2030. The launch end of the fibre shall be aligned with the launch beam, and 
  2031. the output end of the fibre shall be aligned to the optical axis of the 
  2032. magnifying optics. For transmitted near\(hyfield measurement, the focussed
  2033. image(s) of the ouput end of the fibre shall be examined according to the
  2034. specification requirements. Defocussing errors should be minimized to reduce
  2035. dimensional errors in the measurement. The desired geometrical parameters 
  2036. are then calculated. 
  2037. .RT
  2038. .sp 1P
  2039. .LP
  2040. B.2.4.4\ \ \fIPresentation of the results\fR \v'3p'
  2041. .sp 9p
  2042. .RT
  2043. .LP
  2044.     a)
  2045.     test set\(hyup arrangement, with indication of the technique
  2046. used;
  2047. .LP
  2048.     b)
  2049.     launching conditions;
  2050. .LP
  2051.     c)
  2052.     spectral characteristics of the source;
  2053. .LP
  2054.     d)
  2055.     fibre identification and length;
  2056. .LP
  2057.     e)
  2058.     magnification of the magnifying optics;
  2059. .LP
  2060.     f
  2061. )
  2062.     temperature of the sample and environmental conditions (when necessary);
  2063. .LP
  2064.     g)
  2065.     indication of the accuracy and repeatibility;
  2066. .LP
  2067.     h)
  2068.     resulting dimensional parameters, such as cladding
  2069. diameters, cladding non\(hycircularities, mode field concentricity error,\ etc.
  2070. .LP
  2071. .rs
  2072. .sp 12P
  2073. .ad r
  2074. \fBFigure B\(hy4/G.652, p.\fR 
  2075. .sp 1P
  2076. .RT
  2077. .ad b
  2078. .RT
  2079. .LP
  2080. .bp
  2081. .sp 2P
  2082. .LP
  2083. \fBB.3\ \(em\ Section\ III\ \(em\fR     \fITest methods for the\fR 
  2084. \fIcut\(hyoff
  2085. wavelength\fR 
  2086. .sp 1P
  2087. .RT
  2088. .sp 1P
  2089. .LP
  2090. B.3.1
  2091.      \fIReference test method for the cut\(hyoff wavelength (\(*l\fI\d\fIc\fR\u\fI)\fR 
  2092. \fIof the primary coated fibre: the\fR 
  2093. \fItransmitted power technique\fR 
  2094. .sp 9p
  2095. .RT
  2096. .sp 1P
  2097. .LP
  2098. \fR B.3.1.1\ \ \fIObjective\fR 
  2099. .sp 9p
  2100. .RT
  2101. .PP
  2102. This cut\(hyoff wavelength measurement of single\(hymode fibres is
  2103. intended to assure effective single\(hymode operation above a specified
  2104. wavelength.
  2105. .RT
  2106. .sp 1P
  2107. .LP
  2108. B.3.1.2\ \ \fIThe transmitted power technique\fR 
  2109. .sp 9p
  2110. .RT
  2111. .PP
  2112. This method uses the variation with wavelength of the transmitted power 
  2113. of a short length of the fibre under test, under defined conditions, 
  2114. compared to a reference transmitted power. There are two possible ways to
  2115. obtain this reference power:
  2116. .RT
  2117. .LP
  2118.     a)
  2119.     the test fibre with a loop of smaller radius, or
  2120. .LP
  2121.     b)
  2122.     a short (1\(hy2\ m) length of multimode fibre.
  2123. .sp 2P
  2124. .LP
  2125. B.3.1.2.1\ \ \fITest apparatus\fR 
  2126. .sp 1P
  2127. .RT
  2128. .sp 1P
  2129. .LP
  2130. B.3.1.2.1.1\ \ 
  2131. \fILight source\fR 
  2132. .sp 9p
  2133. .RT
  2134. .PP
  2135. A light source with linewidth not exceeding 10 nm (FWHM), stable in position, 
  2136. intensity and wavelength over a time period sufficient to complete 
  2137. the measurement procedure, and capable of operating over a sufficient
  2138. wavelength range, shall be used.
  2139. .RT
  2140. .sp 1P
  2141. .LP
  2142. B.3.1.2.1.2\ \ \fIModulation\fR 
  2143. .sp 9p
  2144. .RT
  2145. .PP
  2146. It is customary to modulate the light source in order to improve
  2147. the signal/noise ratio at the receiver. If such a procedure is adopted, the
  2148. detector should be linked to a signal processing system synchronous to the
  2149. source modulation frequency. The detecting system should be substantially
  2150. linear.
  2151. .RT
  2152. .sp 1P
  2153. .LP
  2154. B.3.1.2.1.3\ \ 
  2155. \fILaunching conditions\fR 
  2156. .sp 9p
  2157. .RT
  2158. .PP
  2159. The launching conditions must be used in such a way to excite
  2160. substantially uniformly both \fILP\fR\d0\\d1\uand\ \fILP\fR\d1\\d1\umodes. 
  2161. For example, suitable launching techniques could be: 
  2162. .RT
  2163. .LP
  2164.     a)
  2165.     jointing with a multimode fibre, or
  2166. .LP
  2167.     b)
  2168.     launching with a suitable large spot \(em large NA
  2169. optics.
  2170. .sp 1P
  2171. .LP
  2172. B.3.1.2.1.4\ \ 
  2173. \fICladding mode stripper\fR 
  2174. .sp 9p
  2175. .RT
  2176. .PP
  2177. The cladding mode stripper is a device that encourages the
  2178. conversion of cladding modes to radiation modes; as a result, cladding modes
  2179. are stripped from the fibre. Care should be taken to avoid affecting the
  2180. propagation of the \fILP\fR\d1\\d1\u\ mode.
  2181. .RT
  2182. .sp 1P
  2183. .LP
  2184. B.3.1.2.1.5\ \ 
  2185. \fIOptical detector\fR 
  2186. .sp 9p
  2187. .RT
  2188. .PP
  2189. A suitable detector shall be used so that all of the radiation
  2190. emerging from the fibre is intercepted. The spectral response should be
  2191. compatible with the spectral characteristics of the source. The detector 
  2192. must be uniform and have linear sensitivity. 
  2193. .RT
  2194. .sp 2P
  2195. .LP
  2196. B.3.1.2.2\ \ \fIProcedure\fR 
  2197. .sp 1P
  2198. .RT
  2199. .sp 1P
  2200. .LP
  2201. B.3.1.2.2.1\ \ \fIStandard test sample\fR 
  2202. .sp 9p
  2203. .RT
  2204. .PP
  2205. The measurement shall be performed on a 2\ m length of fibre.
  2206. The fibre is inserted into the test apparatus and bent to form a loosely
  2207. constrained loop. The loop shall complete one full turn of a circle of 
  2208. 140\ mm radius. The remaining part of the fibre shall be substantially 
  2209. free of external stresses. While some incidental bends of larger radii 
  2210. are permissible, they 
  2211. must not introduce a significant change in the measurement result. The ouput
  2212. power\ \fIP\fR\d1\u\ (\(*l) shall be recorded versus\ \(*l in a sufficiently 
  2213. wide range 
  2214. around the expected cut\(hyoff wavelength.
  2215. .PP
  2216. \fINote\fR \ \(em\ The presence of a primary coating on the fibre usually 
  2217. does not affect the cut\(hyoff wavelength. However, the presence of a secondary 
  2218. coating may result in a cut\(hyoff wavelength that may be significantly 
  2219. shorter than 
  2220. that of the primary coated fibre.
  2221. .bp
  2222. .RT
  2223. .sp 1P
  2224. .LP
  2225. B.3.1.2.2.2\ \ \fITransmission through the reference sample\fR 
  2226. .sp 9p
  2227. .RT
  2228. .PP
  2229. Either method a) or b) may be used.
  2230. .RT
  2231. .LP
  2232.     a)
  2233.     Using the test sample, and keeping the launch conditions
  2234. fixed, an output power \fIP\fR\d2\u(\(*l) is measured over the same wavelength 
  2235. range with at least one loop of sufficiently small radius in the test sample 
  2236. to 
  2237. filter the \fILP\fR\d1\\d1\umode. A typical value for the radius of this 
  2238. loop is 
  2239. 30\ mm.
  2240. .LP
  2241.     b)
  2242.     With a short (1\(hy2 m) length of multimode fibre, an output
  2243. power\ \fIP\fR\d3\u\ (\(*l) over the same wavelength range.
  2244. .PP
  2245. \fINote\fR \ \(em\ The presence of leaky modes may cause ripple in the
  2246. transmission spectrum of the multimode reference fibre, affecting the result. 
  2247. To reduce this problem, light\(hylaunching conditions may be restricted 
  2248. to fill 
  2249. only 70% of the multimode fibre's core diameter and NA or a suitable mode
  2250. filter may be used.
  2251. .sp 1P
  2252. .LP
  2253. B.3.1.2.2.3\ \ \fICalculations\fR 
  2254. .sp 9p
  2255. .RT
  2256. .PP
  2257. The logarithmic ratio between transmitted powers \fIP\fR\d1\u(\(*l) and
  2258. \fIP\fR\fI\d\fIi\fR\u\ (\(*l) is calculated as:
  2259. \v'6p'
  2260. .RT
  2261. .sp 1P
  2262. .ce 1000
  2263. \fIR\fR (\(*l) = 10 log [\fIP\fR\d1\u(\(*l)/\fIP\fR\d\fIi\fR\u(\(*l)]
  2264. .ce 0
  2265. .sp 1P
  2266. .LP
  2267. .sp 1
  2268. where
  2269. .PP
  2270. \fIi\fR \ =\ 2 or 3, methods a) or b) respectively.
  2271. .PP
  2272. \fINote\fR \ \(em\ In method a) the small mode filter fibre loop eliminates 
  2273. all modes except the fundamental for wavelengths greater than a few tens 
  2274. of nm 
  2275. below the cut\(hyoff wavelength\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u. For wavelengths 
  2276. more than several hundred nm above\ \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u, even the fundamental 
  2277. mode may be strongly 
  2278. attenuated by the loop. \fIR\fR (\(*l) is equal to the logarithmic ratio 
  2279. between the total power emerging from the sample, including the\ \fILP\fR\d1\\d1\umode 
  2280. power, and the fundamental mode power. When the modes are uniformly excited 
  2281. in accordance with\ B.1.2.1.3, \fIR\fR (\(*l) then also yields the \fILP\fR\d1\\d1\umode 
  2282. attenuation\ \fIA\fR (\(*l) in dB in the test sample: 
  2283. \v'6p'
  2284. .RT
  2285. .sp 1P
  2286. .ce 1000
  2287. \fIA\fR (\(*l) = 10 log [(\fIP\fR\d1\u(\(*l)/\fIP\fR\d2\u(\(*l) \(em 1)/2]
  2288. .ce 0
  2289. .sp 1P
  2290. .LP
  2291. .sp 1
  2292. B.3.1.2.2.4\ \ \fIDetermination of cut\(hyoff wavelength\fR 
  2293. .sp 9p
  2294. .RT
  2295. .PP
  2296. If method a) is used, \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\u | is determined as the
  2297. largest wavelength at which \fIR\fR (\(*l) is equal to 0.1\ dB (see
  2298. Figure\ B\(hy5/G.652).
  2299. .PP
  2300. If method\ b) is used, \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\uis determined by the intersection 
  2301. of a plot of \fIR\fR (\(*l) and a straight line\ (2) displaced 0.1\ dB 
  2302. and parallel to the straight line\ (1) fitted to the long wavelength portion 
  2303. of \fIR\fR (\(*l) 
  2304. (see Figure\ B\(hy6/G.652).
  2305. .PP
  2306. \fINote\fR \ \(em\ According to the definition, the \fILP\fR\d1\\d1\umode
  2307. attenuation in the test sample is 19.3\ dB at the cut\(hyoff wavelength.
  2308. .RT
  2309. .sp 1P
  2310. .LP
  2311. B.3.2.1.2.2.5\ \ \fIPresentation of results\fR \v'3p'
  2312. .sp 9p
  2313. .RT
  2314. .LP
  2315.     a)
  2316.     test set\(hyup arrangement;
  2317. .LP
  2318.     b)
  2319.     launching condition;
  2320. .LP
  2321.     c)
  2322.     type of reference sample;
  2323. .LP
  2324.     d)
  2325.     temperature of the sample and environmental conditions
  2326. (if necessary);
  2327. .LP
  2328.     e)
  2329.     fibre identification;
  2330. .LP
  2331.     f
  2332. )
  2333.     wavelength range of measurement;
  2334. .LP
  2335.     g)
  2336.     cut\(hyoff wavelength;
  2337. .LP
  2338.     h)
  2339.     plot of \fIR\fR (\(*l) (if required).
  2340. .sp 2P
  2341. .LP
  2342. B.3.2\ \ \fIAlternative test method for \(*l\fI
  2343. \fIsplit\(hymandrel\fR 
  2344. \fItechnique\fR 
  2345. .sp 1P
  2346. .RT
  2347. .sp 1P
  2348. .LP
  2349. B.3.2.1\ \ \fIObjective\fR through B.3.2.2.1.5 \fIOptical detector\fR (as 
  2350. in B.3.1.1\fR through B.3.1.2.1.5) 
  2351. .bp
  2352. .sp 9p
  2353. .RT
  2354. .sp 1P
  2355. .LP
  2356. B.3.2.2.2\ \ \fIProcedure\fR 
  2357. .sp 9p
  2358. .RT
  2359. .sp 1P
  2360. .LP
  2361. B.3.2.2.2.1\ \ \fIStandard test sample\fR 
  2362. .sp 9p
  2363. .RT
  2364. .LP
  2365. .rs
  2366. .sp 15P
  2367. .ad r
  2368. \fBFigure B\(hy5/G.652, p.\fR 
  2369. .sp 1P
  2370. .RT
  2371. .ad b
  2372. .RT
  2373. .LP
  2374. .rs
  2375. .sp 15P
  2376. .ad r
  2377. \fBFigure B\(hy6/G.652, p.\fR 
  2378. .sp 1P
  2379. .RT
  2380. .ad b
  2381. .RT
  2382. .PP
  2383. The measurement shall be performed on a 2 m length of fibre. The fibre 
  2384. is inserted into the test apparatus and bent to form a loosely 
  2385. constrained loop. The loop shall contain a full turn (360\ degrees) consisting 
  2386. of two arcs (180\ degrees each) of 140\ mm radius connected by tangents. 
  2387. The 
  2388. remaining part of the fibre shall be substantially free of external stresses.
  2389. .PP
  2390. While some incidental bends of larger radii are permissible, they must not
  2391. introduce a significant change in the measurement result. The output power\fR 
  2392. \fIP\fR\d1\u(\(*l) shall be recorded versus\ \(*l in a sufficiently wide 
  2393. range around the expected cut\(hyoff wavelength. 
  2394. .PP
  2395. As shown in Figure B\(hy7/G.652, the lower semicircular mandrel moves to 
  2396. take any slack from the fibre loop without requiring movement of the launch 
  2397. or receive optics or placing the fibre sample under any significant tension. 
  2398. .RT
  2399. .sp 1P
  2400. .LP
  2401. B.3.2.2.2.2 through B.3.2.2.2.5 (as in B.3.1.2.2.2 through B.3.1.2.2.5)
  2402. .bp
  2403. .sp 9p
  2404. .RT
  2405. .LP
  2406. .rs
  2407. .sp 22P
  2408. .ad r
  2409. \fBFigure B\(hy7/G.652, p.\fR 
  2410. .sp 1P
  2411. .RT
  2412. .ad b
  2413. .RT
  2414. .sp 2P
  2415. .LP
  2416. \fB
  2417. B.3.3
  2418.     \fIReference test method for the cut\(hyoff wavelength\fR 
  2419. \fI(\(*l\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u\fI) of the cable fibre: the\fR 
  2420. \fItransmitted power\fR 
  2421. \fItechnique\fR 
  2422. .sp 1P
  2423. .RT
  2424. .sp 1P
  2425. .LP
  2426. B.3.3.1
  2427.     \fIObjective\fR 
  2428. .sp 9p
  2429. .RT
  2430. .PP
  2431. This cut\(hyoff wavelength measurement which is performed on cabled
  2432. single\(hymode fibres in a deployment condition which stimulates outside plant
  2433. minimum cable lengths, is intended to assure effective single\(hymode operation
  2434. above a specified wavelength.
  2435. .RT
  2436. .sp 1P
  2437. .LP
  2438. B.3.3.2\ \ \fIThe transmitted power technique\fR 
  2439. .sp 9p
  2440. .RT
  2441. .PP
  2442. This method uses the variation with wavelength of the transmitted power 
  2443. of the fibre cable under test, under defined conditions, compared to a 
  2444. reference transmitted power. There are two possible ways to obtain this
  2445. reference power.
  2446. .RT
  2447. .LP
  2448.     a)
  2449.     the cabled test fibre with a loop of smaller radius;
  2450. .LP
  2451.     b)
  2452.     a short (1\(hy2\ m) length of multimode fibre.
  2453. .sp 2P
  2454. .LP
  2455. B.3.3.2.1\ \ \fITest apparatus\fR 
  2456. .sp 1P
  2457. .RT
  2458. .sp 1P
  2459. .LP
  2460. B.3.3.2.1.1\ \ \fILight source\fR (as in B.3.1.2.1.1)
  2461. .sp 9p
  2462. .RT
  2463. .sp 1P
  2464. .LP
  2465. B.3.3.2.1.2\ \ \fIModulation\fR (as in B.3.1.2.1.2)
  2466. .sp 9p
  2467. .RT
  2468. .sp 1P
  2469. .LP
  2470. B.3.3.2.1.3\ \ \fILaunching conditions\fR (as in B.3.1.2.1.3)
  2471. .sp 9p
  2472. .RT
  2473. .sp 1P
  2474. .LP
  2475. B.3.3.2.1.4\ \ \fICladding mode stripper\fR (as in B.3.1.2.1.4)
  2476. .sp 9p
  2477. .RT
  2478. .sp 1P
  2479. .LP
  2480. B.3.3.2.1.5\ \ \fIOptical detector\fR (as in B.3.1.2.1.5)
  2481. .bp
  2482. .sp 9p
  2483. .RT
  2484. .sp 1P
  2485. .LP
  2486. B.3.3.2.2\ \ \fIProcedure\fR 
  2487. .sp 9p
  2488. .RT
  2489. .sp 1P
  2490. .LP
  2491. B.3.3.2.2.1\ \ \fIStandard test sample\fR 
  2492. .sp 9p
  2493. .RT
  2494. .PP
  2495. The measurement shall be performed on a length of single\(hymode fibre 
  2496. in a cable. A cable length of 22\ m shall be prepared by exposing 1\ m 
  2497. uncabled fibre length at each end, and the resulting 20\ m cabled portion 
  2498. shall be laid without any small bends which could affect the measurement 
  2499. value. To simulate the effects of a splice organizer, one loop of XX\ mm 
  2500. radius shall be applied to each uncabled fibre length (see Figure\ B\(hy8/G.652). 
  2501. While some incidental bends of larger radii are permissible in the fibre 
  2502. or cable, they must not introduce a significant change in the measurements. 
  2503. The output power\ \fIP\fR\d1\u(\(*l) shall be recorded versus\ \(*l in 
  2504. a sufficiently wide range around the expected cut\(hyoff 
  2505. wavelength.
  2506. .PP
  2507. \fINote\fR \ \(em\ The value of XX is under study. Several Administrations
  2508. indicated that a value of 45\ mm is appropriate. The loops are intended to
  2509. simulate deployment conditions, and should be chosen according to the practice 
  2510. of a particular Administration. One option to be considered is deleting 
  2511. the 
  2512. loops, if that is the Administration's practice.
  2513. .RT
  2514. .sp 2P
  2515. .LP
  2516. B.3.3.2.2.2\ \fITransmission through the reference sample\fR (as in B.1.2.2.2)
  2517. .sp 1P
  2518. .RT
  2519. .sp 1P
  2520. .LP
  2521. B.3.3.2.2.3\ \ \fICalculations\fR 
  2522. .sp 9p
  2523. .RT
  2524. .PP
  2525. The logaritmic ratio between the transmitted powers \fIP\fR\d1\u(\(*l) 
  2526. and \fIP\fR\d1\u(\(*l) is calculated as 
  2527. \v'6p'
  2528. .RT
  2529. .ce 1000
  2530. \fIR\fR (\(*l) = 10 log
  2531. [\fIP\fR\d1\u(\(*l)/\fIP\fR\d\fIi\fR\u(\(*l)] \ \ \ \ (dB)
  2532. .ce 0
  2533. .ad r
  2534. (1)
  2535. .ad b
  2536. .RT
  2537. .LP
  2538. .sp 1
  2539. where \fIi\fR \ =\ 2 or 3 for methods a) or b), respectively.
  2540. .sp 1P
  2541. .LP
  2542. B.3.3.2.2.4\ \ \fIDetermination of cabled fibre cut\(hyoff wavelength\fR 
  2543. .sp 9p
  2544. .RT
  2545. .PP
  2546. If method a) is used, \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\u | is determined as 
  2547. the largest 
  2548. wavelength at which \fIR\fR (\(*l) is equal to 0.1\ dB (see Figure\ B\(hy5). If
  2549. method\ b)
  2550. is used, \(*l\fI\fI\d\fIc\fR\\d\fIc\fR\uis determined by the intersection 
  2551. of a plot of 
  2552. \fIR\fR (\(*l) and a straight line\ (2) displaced 0.1\ dB and parallel to the
  2553. straight line\ (1) fitted to the long wavelength portion of\ \fIR\fR (\(*l)\ 
  2554. see 
  2555. Figure\ B\(hy6).
  2556. .RT
  2557. .sp 1P
  2558. .LP
  2559. B.3.3.2.2.5\ \ \fIPresentation of results\fR \v'3p'
  2560. .sp 9p
  2561. .RT
  2562. .LP
  2563.     a)
  2564.     test set\(hyup arrangment (including the radius XX of the
  2565. loops);
  2566. .LP
  2567.     b)
  2568.     launching condition;
  2569. .LP
  2570.     c)
  2571.     type of reference sample;
  2572. .LP
  2573.     d)
  2574.     temperature of the sample and environmental conditions (if   necessary);
  2575. .LP
  2576.     e)
  2577.     fibre and cable identification;
  2578. .LP
  2579.     f
  2580. )
  2581.     wavelength range of measurement;
  2582. .LP
  2583.     g)
  2584.     cabled fibre cut\(hyoff wavelength, and plot of \fIR\fR (\(*l)
  2585. (if required);
  2586. .LP
  2587.     h)
  2588.     plot of \fIR\fR (\(*l) (if required).
  2589. .LP
  2590. .rs
  2591. .sp 11P
  2592. .ad r
  2593. \fBFigure B\(hy8/G.652, p.\fR 
  2594. .sp 1P
  2595. .RT
  2596. .ad b
  2597. .RT
  2598. .LP
  2599. .bp
  2600. .LP
  2601. \fBB.4\ \(em\ Section\ IV\ \(em\fR \fITest methods for attenuation measurements\fR 
  2602. .sp 1P
  2603. .RT
  2604. .sp 1P
  2605. .LP
  2606. B.4.1\ \ \fIIntroduction\fR \v'3p'
  2607. .sp 9p
  2608. .RT
  2609. .LP
  2610. B.4.1.1\ \ \fIObjectives\fR 
  2611. .PP
  2612. The attenuation tests are intended to provide a means whereby a
  2613. certain attenuation value may be assigned to a fibre length such that
  2614. individual attenuation values may be added together to determine the total
  2615. attenuation of a concatenated length.
  2616. .RT
  2617. .sp 1P
  2618. .LP
  2619. B.4.1.2\ \ \fIDefinition\fR 
  2620. .sp 9p
  2621. .RT
  2622. .PP
  2623. The attenuation \fIA\fR (\(*l) at wavelength\ \(*l between two
  2624. cross\(hysections and separated by distance \fIL\fR of a fibre\fR is defined, 
  2625. as 
  2626. \v'6p'
  2627. .RT
  2628. .ce 1000
  2629. \fIA\fR (\(*l) = 10 log [\fIP\fR\d1\u(\(*l)/\fIP\fR\d2\u(\(*l)]\ \ \ \ (dB)
  2630. .ce 0
  2631. .ad r
  2632. (1)
  2633. .ad b
  2634. .RT
  2635. .LP
  2636. .sp 1
  2637. where \fIP\fR\d1\u(\(*l) is the optical power traversing the cross\(hysection 
  2638. 1 and 
  2639. \fIP\fR\d2\u(\(*l) is the optical power traversing the 
  2640. cross\(hysection\ 2 at the
  2641. wavelength\ \(*l.
  2642. .PP
  2643. For a uniform fibre, it is possible to define an attenuation per unit length, 
  2644. or an attenuation coefficient which is dependent of the length of the fibre: 
  2645. \v'6p'
  2646. .ce 1000
  2647. \(*a(\(*l) = \fIA\fR (\(*l)/\fIL\fR \ \ \ \ (dB/unit of length)
  2648. .ce 0
  2649. .ad r
  2650. (2)
  2651. .ad b
  2652. .RT
  2653. .PP
  2654. .sp 1
  2655. \fINote\fR \ \(em\ Attenuation values specified for factory lengths should 
  2656. be measured at room temperature (i.e., a single value in the range 
  2657. 10\ to 35 | (deC).
  2658. .sp 1P
  2659. .LP
  2660. B.4.2\ \ \fIThe reference test method: the\fR 
  2661. \fIcut\(hyback technique\fR 
  2662. .sp 9p
  2663. .RT
  2664. .PP
  2665. The cut\(hyback technique is a direct application of the definition
  2666. in which the power levels\ \fIP\fR\d1\uand\ \fIP\fR\d2\uare measured at 
  2667. two points of the fibre without change of input conditions. \fIP\fR\d2\uis 
  2668. the power emerging from 
  2669. the far end of the fibre and\ \fIP\fR\d1\uis the power emerging from a 
  2670. point near 
  2671. the input after cutting the fibre.
  2672. .RT
  2673. .sp 1P
  2674. .LP
  2675. B.4.2.1\ \ \fITest apparatus\fR 
  2676. .sp 9p
  2677. .RT
  2678. .PP
  2679. Measurements may be made at one or more spot wavelengths, or
  2680. alternatively, a spectral response may be required over a range of wavelengths. 
  2681. Diagrams of suitable test equipments are shown as examples in 
  2682. Figure\ B\(hy9/G.652.
  2683. .RT
  2684. .sp 1P
  2685. .LP
  2686. B.4.2.1.1\ \ 
  2687. \fIOptical source\fR 
  2688. .sp 9p
  2689. .RT
  2690. .PP
  2691. A suitable radiation source shall be used, such as a lamp, laser or light
  2692. emitting diode. The choice of source depends upon the type of measurement. 
  2693. The source must be stable in position, intensity and wavelength over a 
  2694. time period sufficiently long to complete the measurement procedure. The 
  2695. spectral linewidth (FWHM) shall be specified such that the linewidth is 
  2696. narrow compared with any features of the fibre spectral attenuation. 
  2697. .RT
  2698. .sp 1P
  2699. .LP
  2700. B.4.2.1.2\ \ \fIModulation\fR 
  2701. .sp 9p
  2702. .RT
  2703. .PP
  2704. It is customary to modulate the light source in order to improve
  2705. the signal/noise ratio at the receiver. If such a procedure is adopted, the
  2706. detector should be linked to a signal processing system synchronous to the
  2707. source modulation frequency. The detecting system should be substantially
  2708. linear.
  2709. .RT
  2710. .sp 1P
  2711. .LP
  2712. B.4.2.1.3\ \ 
  2713. \fILaunching conditions\fR 
  2714. .sp 9p
  2715. .RT
  2716. .PP
  2717. The launching conditions used must be sufficient to excite the
  2718. fundamental mode. For example, suitable launching techniques could
  2719. be:
  2720. .RT
  2721. .LP
  2722.     a)
  2723.     jointing with a fibre,
  2724. .LP
  2725.     b)
  2726.     launching with a suitable system of optics.
  2727. .sp 1P
  2728. .LP
  2729. B.4.2.1.4\ \ \fIMode filter\fR 
  2730. .sp 9p
  2731. .RT
  2732. .PP
  2733. Care must be taken that higher order modes do not propagate through the 
  2734. cut\(hyback length. In these cases, it may be necessary to introduce a 
  2735. bend in order to remove the higher modes. 
  2736. .bp
  2737. .RT
  2738. .sp 1P
  2739. .LP
  2740. B.4.2.1.5\ \ \fR \fICladding mode stripper\fR 
  2741. .sp 9p
  2742. .RT
  2743. .PP
  2744. A cladding mode stripper encourages the conversion of cladding
  2745. modes to radiation modes; as a result, cladding modes are stripped from the
  2746. fibre.
  2747. .RT
  2748. .sp 1P
  2749. .LP
  2750. B.4.2.1.6\ \ 
  2751. \fIOptical detector\fR 
  2752. .sp 9p
  2753. .RT
  2754. .PP
  2755. A suitable detector shall be used so that all of the radiation
  2756. emerging from the fibre is intercepted. The spectral response should be
  2757. compatible with spectral characteristics of the source. The detector must be
  2758. uniform and have linear characteristics.
  2759. .RT
  2760. .sp 1P
  2761. .LP
  2762. B.4.2.2\ \ \fIMeasurement procedure\fR \v'3p'
  2763. .sp 9p
  2764. .RT
  2765. .LP
  2766. B.4.2.2.1\ \ \fIPreparation of fibre under test\fR 
  2767. .PP
  2768. Fibre ends shall be substantially clean, smooth, and perpendicular to the 
  2769. fibre axis. Measurements on uncabled fibres shall be carried out with 
  2770. the fibre loose on the drum,\ i.e., microbending effects shall not be introduced 
  2771. by the drum surface. 
  2772. .RT
  2773. .sp 1P
  2774. .LP
  2775. B.4.2.2.2\ \ \fIProcedure\fR \v'3p'
  2776. .sp 9p
  2777. .RT
  2778. .LP
  2779.     1)
  2780.      The fibre under test is placed in the measurements set\(hyup. The output 
  2781. power\ \fIP\fR\d2\uis recorded. 
  2782. .LP
  2783.     2)
  2784.     Keeping the launching conditions fixed, the fibre is cut to
  2785. the cut\(hyback length (for example, 2\ m from the launching point). The 
  2786. cladding mode stripper, when needed, is refitted and the output power\ 
  2787. \fIP\fR\d1\ufrom the cut\(hyback length is recorded. 
  2788. .LP
  2789.     3)
  2790.      The attenuation of the fibre, between the points where\ \fIP\fR\d1\uand\ 
  2791. \fIP\fR\d2\uhave been measured, can be calculated from the definition 
  2792. using\ \fIP\fR\d1\uand\ \fIP\fR\d2\u.
  2793. .sp 1P
  2794. .LP
  2795. B.4.2.2.3\ \ \fIPresentation of results\fR 
  2796. .sp 9p
  2797. .RT
  2798. .PP
  2799. The following details shall be presented:
  2800. .RT
  2801. .LP
  2802.     a)
  2803.     test set\(hyup arrangement, including source type, source
  2804. wavelength, and linewidth (FWHM);
  2805. .LP
  2806.     b)
  2807.     fibre identification;
  2808. .LP
  2809.     c)
  2810.     length of sample;
  2811. .LP
  2812.     d)
  2813.     attenuation of the sample quoted in dB;
  2814. .LP
  2815.     e)
  2816.     attenuation coefficient quoted in dB/km;
  2817. .LP
  2818.     f
  2819. )
  2820.     indication of accuracy and repeatability;
  2821. .LP
  2822.     g)
  2823.     temperature of the sample and environmental conditions
  2824. (if necessary).
  2825. .sp 1P
  2826. .LP
  2827. B.4.3\ \ \fIFirst alternative test method; the\fR 
  2828. \fIbackscattering\fR 
  2829. \fItechnique\fR 
  2830. .sp 9p
  2831. .RT
  2832. .PP
  2833. \fINote\fR \ \(em\ This test method describes a procedure to measure the
  2834. attenuation of a homogenous sample of single\(hymode optical fibre cable. The
  2835. technique can be applied to check the optical continuity, physical defects,
  2836. splices, backscattered light of optical fibre cables and the length of the
  2837. fibre.
  2838. .RT
  2839. .sp 1P
  2840. .LP
  2841. B.4.3.1\ \ 
  2842. \fILaunching conditions\fR 
  2843. .sp 9p
  2844. .RT
  2845. .PP
  2846. The launch beam shall be coaxially incident on the launch end of
  2847. the fibre; various devices such as index matching materials can be used to
  2848. reduce Fresnel reflections. The coupling loss shall be minimized.
  2849. .RT
  2850. .sp 1P
  2851. .LP
  2852. B.4.3.2\ \ \fIApparatus and procedure\fR \v'3p'
  2853. .sp 9p
  2854. .RT
  2855. .LP
  2856. B.4.3.2.1\ \ \fIGeneral considerations\fR 
  2857. .PP
  2858. The signal level of the backscattered optical signal will normally be small 
  2859. and close to the noise level. In order to improve the signal\(hyto\(hynoise 
  2860. ratio and the dynamic measuring range it is therefore customary to use 
  2861. a high power light source in connection with signal processing of the detected 
  2862. signal. Further, accurate spatial resolution may require adjustment of 
  2863. pulse width in order to obtain a compromise between resolution and pulse 
  2864. energy. Special care should be taken to minimize the Fresnel reflections. 
  2865. .PP
  2866. Care must be taken that higher order modes do not propagate.
  2867. .PP
  2868. An example of apparatus is shown in Figure\ B\(hy10a/G.652.
  2869. .bp
  2870. .RT
  2871. .sp 1P
  2872. .LP
  2873. B.4.3.2.2\ \ 
  2874. \fIOptical source\fR 
  2875. .sp 9p
  2876. .RT
  2877. .PP
  2878. A stable high power optical source of an appropriate wavelength
  2879. should be used. The wavelength of the source should be registered. The pulse
  2880. width and repetition rate should be consistent with the desired resolution 
  2881. and the length of the fibre. Optical non\(hylinear effects should not be 
  2882. present in 
  2883. the part of the fibre under test.
  2884. .RT
  2885. .sp 1P
  2886. .LP
  2887. B.4.3.2.3\ \ 
  2888. \fICoupling device\fR 
  2889. .sp 9p
  2890. .RT
  2891. .PP
  2892. The coupling device is needed to couple the source radiation to the fibre 
  2893. and the backscattered radiation to the detector, while avoiding a direct 
  2894. source\(hydetector coupling. Several devices can be used, but devices based 
  2895. on 
  2896. polarization effects should be avoided.
  2897. .RT
  2898. .sp 1P
  2899. .LP
  2900. B.4.3.2.4\ \ 
  2901. \fIOptical detection\fR 
  2902. .sp 9p
  2903. .RT
  2904. .PP
  2905. A detector shall be used so that the maximum possible backscattered power 
  2906. should be intercepted. The detector response shall be compatible with the 
  2907. levels and wavelengths of the detected signal. For attenuation measurements 
  2908. the detector response shall be substantially linear. 
  2909. .PP
  2910. Signal processing is required to improve the signal to noise ratio,
  2911. and it is desirable to have a logarithmic response in the detection system.
  2912. .PP
  2913. A suitable amplifier shall follow the optical detector, so that the
  2914. signal level becomes adequate for the signal processing. The bandwidth 
  2915. of the amplifier will be chosen as a trade\(hyoff between time resolution 
  2916. and noise 
  2917. reduction.
  2918. .RT
  2919. .LP
  2920. .rs
  2921. .sp 33P
  2922. .ad r
  2923. \fBfigure\ B\(hy9/G.652, p.\fR 
  2924. .sp 1P
  2925. .RT
  2926. .ad b
  2927. .RT
  2928. .LP
  2929. .bp
  2930. .sp 1P
  2931. .LP
  2932. B.4.3.2.5\ \ \fICladding mode stripper\fR 
  2933. .sp 9p
  2934. .RT
  2935. .PP
  2936. See \(sc\ B.2.1.5.
  2937. .RT
  2938. .sp 1P
  2939. .LP
  2940. B.4.3.2.6\ \ \fIProcedure\fR \v'3p'
  2941. .sp 9p
  2942. .RT
  2943. .LP
  2944.     1)
  2945.     The fibre under test is aligned to the coupling device.
  2946. .LP
  2947.     2)
  2948.     Backscattered power is analyzed by a signal processor and
  2949. recorded on a logarithmic scale. Figure 
  2950. B\(hy10b/G.652 shows
  2951. such a typical curve.
  2952. .LP
  2953.     3)
  2954.     The attenuation between two points A and B of the curve
  2955. corresponding to two cross\(hysections of the fibre is
  2956. \v'6p'
  2957. .sp 1P
  2958. .ce 1000
  2959. @ pile { { t\fIA\fR (\(*l) } above { ~\fIA\fR~\s6\fIA\fR~\(ra\fIB\fR~\s } } @  =
  2960. [Formula Deleted]
  2961. \dA\u\fR \(em \fIV
  2962. \dB\u\fR )\ \ \ \ (dB)
  2963. .RT
  2964. .ce 0
  2965. .sp 1P
  2966. .LP
  2967. .sp 1
  2968.     where \fIV\fR\d\fIA\fR\uand \fIV\fR\d\fIB\fR\uare the corresponding power
  2969. levels given on a logarithmic scale.
  2970. .LP
  2971.     \fINote\fR \ \(em\ Attention must be given to the scattering
  2972. conditions at points\ A and\ B when calculating the attenuation in
  2973. this way.
  2974. .LP
  2975.     4)
  2976.     If so required, bi\(hydirectional measurements can be made,
  2977. together with numerical computation to improve the quality of the result and
  2978. possibly to allow the separation of attenuation from backscattering
  2979. factor.
  2980. .sp 1P
  2981. .LP
  2982. B.4.3.2.7\ \ \fIResults\fR 
  2983. .sp 9p
  2984. .RT
  2985. .PP
  2986. The following details shall be presented:
  2987. .RT
  2988. .LP
  2989.     a)
  2990.     measurement types and characteristics;
  2991. .LP
  2992.     b)
  2993.     launching techniques;
  2994. .LP
  2995.     c)
  2996.     test set\(hyup arrangement;
  2997. .LP
  2998.     d)
  2999.     relative humidity and temperature of the sample
  3000. (when necessary);
  3001. .LP
  3002.     e)
  3003.     fibre identification;
  3004. .LP
  3005.     f
  3006. )
  3007.     length of sample;
  3008. .LP
  3009.     g)
  3010.     rise time, width and repetition rate of the pulse;
  3011. .LP
  3012.     h)
  3013.     kind of signal processing used;
  3014. .LP
  3015.     i)
  3016.     The recorded curve on a logarithmic scale, with the
  3017. attenuation of the sample, and under certain conditions the
  3018. attenuation coefficient in dB/km.
  3019. .PP
  3020. \fINote\fR \ \(em\ The complete analysis of the recorded curve
  3021. (Figure\ B\(hy10b/G.652) shows that, independently from the attenuation
  3022. measurement, many phenomena can be monitored using the backscattering
  3023. technique:
  3024. .LP
  3025.     a)
  3026.     reflection originated by the coupling device at the input
  3027. end of the fibre;
  3028. .LP
  3029.     b)
  3030.     zone of constant slope;
  3031. .LP
  3032.     c)
  3033.     discontinuity due to local defect, splice or coupling;
  3034. .LP
  3035.     d)
  3036.     reflection due to dielectric defect;
  3037. .LP
  3038.     e)
  3039.     reflection at the end of the fibre.
  3040. .sp 1P
  3041. .LP
  3042. B.4.4\ \ \fISecond alternative test method: the\fR 
  3043. \fIinsertion loss\fR 
  3044. \fItechnique\fR 
  3045. .sp 9p
  3046. .RT
  3047. .PP
  3048. Under consideration.
  3049. .RT
  3050. .sp 2P
  3051. .LP
  3052. \fBB.5\ \(em\ Section\ V\ \(em\fR     \fITest methods for chromatic dispersion\fR 
  3053. \fIcoefficient measurement\fR 
  3054. .sp 1P
  3055. .RT
  3056. .sp 1P
  3057. .LP
  3058. B.5.1\ \ \fIReference test method for\fR 
  3059. \fIchromatic dispersion\fR 
  3060. \fIcoefficient measurement\fR \v'3p'
  3061. .sp 9p
  3062. .RT
  3063. .LP
  3064. B.5.1.1\ \ \fIObjective\fR 
  3065. .PP
  3066. The fibre chromatic dispersion coefficient is derived from the
  3067. measurement of the relative group delay experienced by the various wavelengths 
  3068. during propagation through a known length of fibre. 
  3069. .bp
  3070. .RT
  3071. .LP
  3072. .rs
  3073. .sp 39P
  3074. .ad r
  3075. \fBfigure\ B\(hy10/G.652, p.12\fR 
  3076. .sp 1P
  3077. .RT
  3078. .ad b
  3079. .RT
  3080. .PP
  3081. The group delay can be measured either in the time domain or in
  3082. the frequency domain, according to the type of modulation of the source.
  3083. .PP
  3084. In the former case the delay experienced by pulses at various
  3085. wavelengths is measured; in the latter the phase shift of a sinusoidal
  3086. modulating signal is recorded and processed to obtain the time delay.
  3087. .PP
  3088. The chromatic dispersion may be measured at a fixed wavelength or
  3089. over a wavelength range.
  3090. .RT
  3091. .sp 1P
  3092. .LP
  3093. B.5.1.2\ \ \fITest apparatus\fR 
  3094. .sp 9p
  3095. .RT
  3096. .PP
  3097. A schematic diagram of the test apparatus is shown in
  3098. Figure\ B\(hy11/G.652.
  3099. .bp
  3100. .RT
  3101. .sp 1P
  3102. .LP
  3103. B.5.1.2.1\ \ \fISource\fR 
  3104. .sp 9p
  3105. .RT
  3106. .PP
  3107. The source shall be stable in position, intensity and wavelength
  3108. over a time period sufficiently long to complete the measurement procedure.
  3109. Laser diodes, LEDs or broadband sources, (e.g. an Nd:YAG laser with a Raman
  3110. fibre) may be used, depending on the wavelength range of the measurement.
  3111. .PP
  3112. In any case, the modulating signal shall be such as to guarantee a
  3113. sufficient time resolution in the group delay measurement.
  3114. .RT
  3115. .sp 1P
  3116. .LP
  3117. B.5.1.2.2\ \ \fIWavelength selection\fR 
  3118. .sp 9p
  3119. .RT
  3120. .PP
  3121. A wavelength selector is used to select the wavelength at which the group 
  3122. delay is to be measured. Optical switch, monochromator, dispersive 
  3123. devices, optical filters, optical coupler, connectors,\ etc., may be used,
  3124. depending on the type of light sources and measurement set\(hyup. The selection
  3125. may be carried out by switching electrical driving signals for different
  3126. wavelength light sources. The wavelength selector may be used either at the
  3127. input or at the output end of the fibre under test.
  3128. .RT
  3129. .sp 1P
  3130. .LP
  3131. B.5.1.2.3\ \ \fIDetector\fR 
  3132. .sp 9p
  3133. .RT
  3134. .PP
  3135. The light emerging from the fibre under test, the reference fibre or the 
  3136. optical divider\ etc., is coupled to a photo detector whose 
  3137. signal\(hyto\(hynoise ratio and time resolution are adequate for the measurement. 
  3138. The detector is followed by a low noise amplifier if needed. 
  3139. .RT
  3140. .sp 1P
  3141. .LP
  3142. B.5.1.2.4\ \ \fIReference channel\fR 
  3143. .sp 9p
  3144. .RT
  3145. .PP
  3146. The reference channel may consist of electrical signal line or
  3147. optical signal line. A suitable time delay generator may be interposed 
  3148. in this channel. In certain cases, the fibre under test itself can be used 
  3149. as the 
  3150. reference channel line.
  3151. .RT
  3152. .sp 1P
  3153. .LP
  3154. B.5.1.2.5\ \ \fIDelay detector\fR 
  3155. .sp 9p
  3156. .RT
  3157. .PP
  3158. The delay detector shall measure the delay time or the phase shift between 
  3159. the reference signal and the channel signal. In the case of sinusoidal 
  3160. modulation, a vector voltmeter could be used. In the case of pulse modulation, 
  3161. a high speed oscilloscope or a sampling oscilloscope could be used. 
  3162. .RT
  3163. .sp 1P
  3164. .LP
  3165. B.5.1.2.6\ \ \fISignal processor\fR 
  3166. .sp 9p
  3167. .RT
  3168. .PP
  3169. A signal processor can be added in order to reduce the noise and/or the 
  3170. jitter in the measured waveform. If needed, a digital computer can be used 
  3171. for purposes of equipment control, data acquisition and numerical evaluation 
  3172. of the data. 
  3173. .RT
  3174. .sp 1P
  3175. .LP
  3176. B.5.1.3\ \ \fIProcedure\fR 
  3177. .sp 9p
  3178. .RT
  3179. .PP
  3180. The fibre under test is suitably coupled to the source and to the detector 
  3181. through the wavelength selector or the optical divider,\ etc. If 
  3182. needed,
  3183. a calibration of the chromatic delay of the source may be performed. A 
  3184. suitable compromise between wavelength resolution and signal level must 
  3185. be achieved. 
  3186. Unless the fibre under test is also used as the reference channel line, the
  3187. temperature of the fibre must be sufficiently stable during the measurement.
  3188. .PP
  3189. The time delay or phase shift between the reference signal and the
  3190. channel signal at the operating wavelength are to be measured by the delay
  3191. detector. Data processing appropriate to the type of modulation is used in
  3192. order to obtain the chromatic dispersion coefficient at the operating
  3193. wavelength. When needed, a spectral scan of the group delay versus wavelength 
  3194. can be performed; from the measured values a fitting curve can be completed. 
  3195. .bp
  3196. .PP
  3197. The measured group delay per unit fibre length versus wavelength shall 
  3198. be fitted by the quadratic expression: 
  3199. \v'6p'
  3200. .RT
  3201. .sp 1P
  3202. .ce 1000
  3203. \(*t(\(*l) = \(*t\d0\u+
  3204. [Formula Deleted]
  3205. (\(*l \(em \(*l\d0\u)\u2\d
  3206. .ce 0
  3207. .sp 1P
  3208. .LP
  3209. .sp 1
  3210. where \(*t\d0\uis the relative delay minimum at the zero\(hydispersion
  3211. wavelength\ \(*l\d0\u. The chromatic dispersion coefficient
  3212. \ \fID\fR (\(*l) = \fId\fR \(*t/\fId\fR \(*l can be determined from the 
  3213. differentiated quadratic expression: 
  3214. \v'6p'
  3215. .sp 1P
  3216. .ce 1000
  3217. \fID\fR (\(*l) = (\(*l \(em \(*l\d0\u)\fIS\fR\d0\u
  3218. .ce 0
  3219. .sp 1P
  3220. .LP
  3221. .sp 1
  3222. .LP
  3223. where \fIS\fR\d0\uis the (uniform) zero\(hydispersion slope, i.e., the 
  3224. value of the 
  3225. dispersion slope
  3226. \fIS\fR (\(*l) = \fIdD\fR /\fId\fR \(*l at \(*l\d0\u.
  3227. .PP
  3228. \fINote\ 1\fR \ \(em\ These equations for \(*t(\(*l) and \fID\fR (\(*l) are
  3229. sufficiently accurate over the 1500\(hy1600\ nm range. They are not meant to be
  3230. used in the 1300\ nm region.
  3231. .PP
  3232. \fINote\ 2\fR \ \(em\ Alternatively, the chromatic dispersion coefficient 
  3233. can be measured directly, for example by the differential phase shift method. 
  3234. In this case, a straight line shall be fitted directly to the dispersion 
  3235. coefficient 
  3236. for determining\ \(*l\d0\uand\ \fIS\fR\d0\u.
  3237. .RT
  3238. .sp 1P
  3239. .LP
  3240. B.5.1.4\ \ \fIPresentation of results\fR 
  3241. .sp 9p
  3242. .RT
  3243. .PP
  3244. The following details shall be presented:
  3245. .RT
  3246. .LP
  3247.     a)
  3248.     test set\(hyup arrangement;
  3249. .LP
  3250.     b)
  3251.     type of modulation used;
  3252. .LP
  3253.     c)
  3254.     source characteristics;
  3255. .LP
  3256.     d)
  3257.     fibre identification and length;
  3258. .LP
  3259.     e)
  3260.     characteristics of the wavelength selector (if present);
  3261. .LP
  3262.     f
  3263. )
  3264.     type of photodetector;
  3265. .LP
  3266.     g)
  3267.     characteristics of the delay detector;
  3268. .LP
  3269.     h)
  3270.     values of the zero\(hydispersion wavelength and the
  3271. zero\(hydispersion slope.
  3272. .LP
  3273.     If the frequency domain technique is used, the time group
  3274. delay\ \(*t will be deduced from the corresponding phase
  3275. shift\ \(*f through the relation\ \(*t\ =\ \(*f/(2\(*p\fIf\fR ),
  3276. \fIf\fR \ being the modulation frequency;
  3277. .LP
  3278.     i)
  3279.     fitting procedures of relative delay data with the used
  3280. fitting wavelength range;
  3281. .LP
  3282.     j)
  3283.     temperature for the sample and environment conditions (if
  3284. necessary).
  3285. .LP
  3286. .rs
  3287. .sp 16P
  3288. .ad r
  3289. \fBFigure B\(hy11/G.652, p.\fR 
  3290. .sp 1P
  3291. .RT
  3292. .ad b
  3293. .RT
  3294. .LP
  3295. .bp
  3296. .sp 2P
  3297. .LP
  3298. B.5.2\ \ \fIAlternative test method for chromatic dispersion coefficient\fR 
  3299. \fImeasurement: the\fR 
  3300. \fIinterferometric test method\fR 
  3301. .sp 1P
  3302. .RT
  3303. .sp 1P
  3304. .LP
  3305. B.5.2.1\ \ \fIObjective\fR 
  3306. .sp 9p
  3307. .RT
  3308. .PP
  3309. The interferometric test method allows the dispersion to be
  3310. measured, using a short piece of fibre (several metres). This offers the
  3311. possibility of measuring the longitudinal chromatic dispersion homogeneity 
  3312. of optical fibres. Moreover, it is possible to test the effect of overall 
  3313. or local influences, such as temperature changes and macrobending losses, 
  3314. on the 
  3315. chromatic dispersion.
  3316. .PP
  3317. According to the interferometric measuring principle, the
  3318. wavelength\(hydependent time delay between the test sample and the reference
  3319. path is measured by a Mach\(hyZehnder interferometer. The reference path can be
  3320. an air path or as a single\(hymode fibre with known spectral group
  3321. delay.
  3322. .PP
  3323. It should be noted that the extrapolation of the chromatic
  3324. dispersion values derived from the interferometric test on fibres of a few
  3325. metres length, to long fibre sections assumes longitudinal homogeneity 
  3326. of the fibre. This assumption may not be applicable in every case. 
  3327. .RT
  3328. .sp 1P
  3329. .LP
  3330. B.5.2.2\ \ \fITest apparatus\fR 
  3331. .sp 9p
  3332. .RT
  3333. .PP
  3334. Schematic diagrams of the test apparatus using a reference fibre
  3335. and an air path reference are shown in Figures\ B\(hy12/G.652 and\ B\(hy13/G.652 
  3336. respectively.
  3337. .RT
  3338. .sp 1P
  3339. .LP
  3340. B.5.2.2.1\ \ \fIOptical source\fR 
  3341. .sp 9p
  3342. .RT
  3343. .PP
  3344. The source should be stable in position, intensity and wavelength for a 
  3345. time period sufficiently long to complete the measurement procedure. 
  3346. The source must be suitable,\ e.g. a YAG laser with a Raman fibre or a lamp
  3347. and LED optical sources\ etc. For the application of lock\(hyin amplification
  3348. techniques, a light source for low\(hyfrequency modulation (50\ to 500\ Hz) is
  3349. sufficient.
  3350. .RT
  3351. .sp 1P
  3352. .LP
  3353. B.5.2.2.2\ \ \fIWavelength selector\fR 
  3354. .sp 9p
  3355. .RT
  3356. .PP
  3357. A wavelength selector is used to select the wavelength at which the group 
  3358. delay is measured. A monochromator, optical interference filter, or other 
  3359. wavelength selector may be used depending on the type of optical sources 
  3360. and 
  3361. measurement systems. The wavelength selector may be used either at the 
  3362. input or the output end of the fibre under test. 
  3363. .PP
  3364. The spectral width of the optical sources is to be restricted by the dispersion 
  3365. measuring accuracy, and it is about\ 2 to 10\ nm. 
  3366. .RT
  3367. .sp 1P
  3368. .LP
  3369. B.5.2.2.3\ \ \fIOptical detector\fR 
  3370. .sp 9p
  3371. .RT
  3372. .PP
  3373. The optical detector must have a sufficient sensitivity in that
  3374. wavelength range in which the chromatic dispersion has to be determined. If
  3375. necessary, the received signal has to be upgraded, with for example a
  3376. transimpedance circuit.
  3377. .RT
  3378. .sp 1P
  3379. .LP
  3380. B.5.2.2.4\ \ \fITest equipment\fR 
  3381. .sp 9p
  3382. .RT
  3383. .PP
  3384. For the recording of the interference patterns, a lock\(hyin amplifier 
  3385. may be used. Balancing of the optical length of the two ways of the 
  3386. interferometer is performed with one linear positioning device in the
  3387. reference path. Concerning the positioning device, attention should be paid
  3388. to the accuracy, uniformity and stability of linear motion. The variation of
  3389. the length should cover the range from 20\ to 100\ mm with an accuracy 
  3390. of about 2\ \(*mm. 
  3391. .RT
  3392. .sp 1P
  3393. .LP
  3394. B.5.2.2.5\ \ \fISpecimen\fR 
  3395. .sp 9p
  3396. .RT
  3397. .PP
  3398. The specimen for the test can be uncabled and cabled single\(hymode
  3399. fibres. The length of the specimen should be in the range 1\ m to 10\ m.
  3400. The accuracy of the length should be about \(+- | \ mm. The preparation 
  3401. of the fibre endfaces should be carried out with reasonable care. 
  3402. .RT
  3403. .sp 1P
  3404. .LP
  3405. B.5.2.2.6\ \ \fIData processing\fR 
  3406. .sp 9p
  3407. .RT
  3408. .PP
  3409. For the analysis of the interference patterns, a computer with
  3410. suitable software should be used.
  3411. .bp
  3412. .RT
  3413. .sp 1P
  3414. .LP
  3415. B.5.2.3\ \ \fITest procedure\fR \v'3p'
  3416. .sp 9p
  3417. .RT
  3418. .LP
  3419.     1)
  3420.     The fibre under test is placed in the measurement set\(hyup
  3421. (Figures\ B\(hy12/G.652,\ B\(hy13/G.652). The positioning of the endfaces 
  3422. is carried 
  3423. out with 3\(hydimensional micro\(hypositioning devices by optimizing the 
  3424. optical 
  3425. power received by the detector. Errors arising from cladding modes are not
  3426. possible.
  3427. .LP
  3428.     2)
  3429.     The determination of the group delay is performed by
  3430. balancing the optical lengths of the two interferometer paths with one 
  3431. linear positioning device in the reference path for different wavelengths. 
  3432. The 
  3433. difference between position\ \fIx\fR\d\fIi\fR\uof the maximum of the interference 
  3434. pattern for wavelength\ \(*l\fI\fI\d\fIi\fR\uand position\ \fIx\fR\d0\u(Figure\ 
  3435. B\(hy14/G.652) determines 
  3436. the group delay difference ?63\fIt\fR\d\fIg\fR\u\ (\(*l\fI\fI\d\fIi\fR\u) 
  3437. between the reference path and the test path as follows: 
  3438. \v'6p'
  3439. .sp 1P
  3440. .ce 1000
  3441. \fIt\fR\d\fIg\fR\u(\(*l\fI\fI\d\fIi\fR\u) =
  3442. @ { fIx\fR\d0\u\(em~\fIx\fR\d\fIi\fR\ } over { fIc\fR\d0\ } @ 
  3443. .ce 0
  3444. .sp 1P
  3445. .LP
  3446. .sp 1
  3447.      where \fIc\fR\d0\u | is the velocity of light in the vacuum. The group 
  3448. delay of the test sample is calculated by adding the value 
  3449. ?63\fIt\fR\d\fIg\fR\u\ (\(*l\fI\fI\d\fIi\fR\u) and the spectral group delay 
  3450. of the reference 
  3451. path. Dividing this sum by the test fibre length then gives the measured 
  3452. group delay per unit length\ \(*t(\(*l) of the test fibre. 
  3453. .LP
  3454. .rs
  3455. .sp 27P
  3456. .ad r
  3457. \fBFigure B\(hy12/G.652, p.14\fR 
  3458. .sp 1P
  3459. .RT
  3460. .ad b
  3461. .RT
  3462. .LP
  3463. .bp
  3464. .LP
  3465. .rs
  3466. .sp 23P
  3467. .ad r
  3468. \fBFigure B\(hy13/G.652, p.15\fR 
  3469. .sp 1P
  3470. .RT
  3471. .ad b
  3472. .RT
  3473. .LP
  3474. .rs
  3475. .sp 24P
  3476. .ad r
  3477. \fBFigure B\(hy14/G.652, p.16\fR 
  3478. .sp 1P
  3479. .RT
  3480. .ad b
  3481. .RT
  3482. .LP
  3483. .bp
  3484. .PP
  3485. The measured group delay per unit fibre length versus wavelength shall 
  3486. be fitted by the quadratic expression 
  3487. \v'6p'
  3488. .sp 1P
  3489. .ce 1000
  3490. \(*t(\(*l) = \(*t\d0\u+
  3491. [Formula Deleted]
  3492. (\(*l \(em \(*l\d0\u)\u2\d
  3493. .ce 0
  3494. .sp 1P
  3495. .LP
  3496. .sp 1
  3497. where \(*t\d0\u | is the relative delay minimum at the zero\(hydispersion
  3498. wavelength\ \(*l\d0\u. The chromatic dispersion coefficient
  3499. \fID\fR (\(*l)\ =\ \fId\fR \(*t/\fId\fR \(*l can be determined from the 
  3500. differentiated quadratic expression: 
  3501. \v'6p'
  3502. .sp 1P
  3503. .ce 1000
  3504. D\fR (\(*l) = (\(*l \(em \(*l\d0\u)\fIS\fR\d0\u
  3505. .ce 0
  3506. .sp 1P
  3507. .LP
  3508. .sp 1
  3509. where \fIS\fR\d0\uis the (uniform) zero\(hydispersion slope, i.e., the 
  3510. value of the 
  3511. dispersion slope \fIS\fR (\(*l) = \fIdD\fR /\fId\fR \(*l at \(*l\d0\u.
  3512. .PP
  3513. \fINote\fR \ \(em\ These equations for \(*t(\(*l) and \fID\fR (\(*l) are
  3514. sufficiently accurate over the 1500\(hy1600\ nm range. They are not meant to be
  3515. used in the 1300\ nm region.
  3516. .sp 1P
  3517. .LP
  3518. B.5.2.4\ \ \fIPresentation of results\fR 
  3519. .sp 9p
  3520. .RT
  3521. .PP
  3522. The following details shall be presented:
  3523. .RT
  3524. .LP
  3525.     a)
  3526.     test set\(hyup arrangement;
  3527. .LP
  3528.     b)
  3529.     source characteristics;
  3530. .LP
  3531.     c)
  3532.     fibre identification and length;
  3533. .LP
  3534.     d)
  3535.     characteristics of the wavelength selector (if present);
  3536. .LP
  3537.     e)
  3538.     type of the photodetector;
  3539. .LP
  3540.     f
  3541. )
  3542.     values of the zero\(hydispersion wavelength and the
  3543. zero\(hydispersion slope;
  3544. .LP
  3545.     g)
  3546.     fitting procedures of relative delay date with the used
  3547. fitting wavelength range;
  3548. .LP
  3549.     h
  3550. )
  3551.     temperature of the sample and environmental conditions (if necessary).
  3552. .LP
  3553. .rs
  3554. .sp 26P
  3555. .LP
  3556. \fBMONTAGE:\ \fR REC.\ G.653 SUR LE RESTE DE CETTE PAGE
  3557. .sp 1P
  3558. .RT
  3559. .LP
  3560. .bp
  3561.