專利名稱：光纖網(wǎng)絡(luò)測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在測試光纖網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的光路質(zhì)量時(shí)使用的光纖網(wǎng)絡(luò)測試裝置。此處將理解，表述“光路”不一定局限于可見光范圍中的電磁輻射的傳送。
背景技術(shù)：
目前很好地建立了光纖監(jiān)測方法以允許使用多種光時(shí)域反射儀(OTDR)來測試光纖鏈路，并且已廣泛采用這些方法來檢查長距離光纖鏈路的質(zhì)量。隨著持續(xù)增加的光纖到戶(FTTH)的部署，存在對檢查高度分支網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的光纖鏈路質(zhì)量的低成本監(jiān)測方法的增長的需求。從Tyco Electronics Raychem NV的WO 2007/096584已知，對于正在安裝從主光纖回路到訂戶家庭的光纖引入線纜的技術(shù)人員，在完成引入線纜安裝之前，通過手動(dòng)地將引入線纜光纖放置成對著合適準(zhǔn)備的短線(stub)光纖的一端來測試引入線纜光路的質(zhì)量，合適準(zhǔn)備的短線光纖沿著用于由前文提到的OTDR或其他測試設(shè)備進(jìn)行檢測和質(zhì)量評估的光纖將來自系統(tǒng)的測試信號(hào)反射回來，以確認(rèn)該引入線纜光纖中可接受的信號(hào)質(zhì)量。 安裝技術(shù)人員當(dāng)然擁有必要技能來操作用于此測試目的精密的光纖。在稍后期望測試高度分支的無源光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的故障、而缺少技術(shù)人員的情況下，從電信系統(tǒng)的中央局注入到該光纖的測試脈沖從所有不同網(wǎng)絡(luò)分支被不同程度地反射回來，使得對于中央局OTDR設(shè)備來說非常難以識(shí)別哪個(gè)反射來自哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)分支。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了此難題，并提供一種光纖網(wǎng)絡(luò)測試裝置，其包括啟動(dòng)器，在無手動(dòng)處理光纖的情況下可手動(dòng)操作該啟動(dòng)器，以首先定向來自光網(wǎng)絡(luò)的光路的光，從而使得可操作與該網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的測試設(shè)備來測試所述光路的質(zhì)量，以及然后在測試完成之后使該光路返回到其先前狀態(tài)。將意識(shí)到，根據(jù)本發(fā)明的測試裝置無需有技能的手動(dòng)處理光纖，其具有在沒有任何受訓(xùn)技術(shù)人員的情況下能夠由訂戶操作、以使測試設(shè)備能夠測試引導(dǎo)到該具體訂戶的光路的重大優(yōu)點(diǎn)。但是，本發(fā)明的測試裝置還可以有利地部署在網(wǎng)絡(luò)中的其他地方，用于簡化系統(tǒng)技術(shù)人員的操作。根據(jù)本發(fā)明的測試裝置的啟動(dòng)器可以是任何簡單的機(jī)械構(gòu)件，例如操作桿、滑塊、曲柄、滑輪或優(yōu)選為按鈕或類似裝置。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，可操作啟動(dòng)器以首先將測試光定向部件引入到所述光路中，該測試光定向部件將光從光路定向到所述測試設(shè)備，以及然后從所述光路移除測試光定向部件。優(yōu)選的是，該測試光定向部件是反射器，盡管也可使用棱鏡、衍射光柵或其他光定向部件。特別優(yōu)選的是，啟動(dòng)器與封入了測試反射器或其他光定向部件、連同操作地將測試反射器或其他光定向部件引入其中的所述光路的一部分的殼體相關(guān)聯(lián)。這種封入的殼體有利地降低了引入將減損光路質(zhì)量的垢物或損傷的風(fēng)險(xiǎn)。在本發(fā)明的特別適宜的形式中，所述光路的部分橫穿過(traverse)自由空間(例如，位于光纖的兩個(gè)長度的相對端處的準(zhǔn)直透鏡之間)，并將啟動(dòng)器布置成將測試反射器或其他光定向部件引入到該光路的自由空間部分中。在理論上可能分開其間實(shí)際沒有自由空間的兩個(gè)端到端光纖，并與由此暴露的光纖端的一個(gè)或其它端相對放置反射器或其他光定向部件，但是這可能遠(yuǎn)不如上文的自由空間布置適宜。在本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例中，可操作啟動(dòng)器以選擇性地在至少兩個(gè)不同的位置或朝向中將測試反射器或其他光定向部件放置在光路中，用于測試光路的不同部分，或用于選擇性地將光從光路定向到不同的測試設(shè)備。此選擇性的放置能夠有利地用來測試網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)部分和訂戶部分。如果期望的話，該測試裝置可布置成在光路中放置雙反射器或其他光定向部件， 以同時(shí)測試光路的上游部分和下游部分(通常分別是光路的系統(tǒng)部分和訂戶部分)。在本發(fā)明的備選版本中，可以將啟動(dòng)器布置成彎曲光纖，以便引起光信號(hào)的顯著彎曲損耗，其能夠與未彎曲的信號(hào)比較來達(dá)到測試目的?？梢杂欣厥褂貌贾每椎墓庾泳w光纖(HA-PCF)來實(shí)現(xiàn)此操作，布置孔的光子晶體光纖(HA-PCF)能夠彎曲成半徑低至5mm 而不會(huì)有顯著光損耗。啟動(dòng)器然后能夠壓在此光纖的彎曲部分上，以迫使它超過5mm的彎曲極限半徑，從而引起大的信號(hào)彎曲損耗以用于前文所述的測試。HA-PCF的彎曲部分將優(yōu)選地嵌入在放松到其原始狀態(tài)的柔性材料中，由此在移除啟動(dòng)器后恢復(fù)光纖的信號(hào)傳導(dǎo)質(zhì)量。在分開前文提到的光路的不同部分的責(zé)任的分界點(diǎn)處提供本發(fā)明的測試裝置時(shí)， 本發(fā)明的測試裝置特別有用，尤其是在電信網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)責(zé)任與訂戶責(zé)任之間的分界點(diǎn)處。 優(yōu)選地，該測試裝置將安裝在客戶住宅中以便于客戶操作，通常安裝在系統(tǒng)光纖進(jìn)入訂戶的住宅所在的壁箱(wall box)或墻壁插座處安裝或并入其中。使用此裝置用于客戶啟動(dòng)測試而無需高成本請技術(shù)人員到場(無需“上門服務(wù)”)在確定給定故障是位于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)側(cè)還是網(wǎng)絡(luò)的訂戶側(cè)時(shí)尤其有利。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，可以與該測試裝置一起提供測試設(shè)備，優(yōu)選地將測試設(shè)備集成在該測試裝置中，例如在測試裝置啟動(dòng)器殼體內(nèi)。相關(guān)技術(shù)中的專業(yè)人員將能夠通過例如工程塑料的模制或其他公知制造技術(shù)和材料來構(gòu)造適合的啟動(dòng)器和殼體以及用于制作本發(fā)明裝置的其他部分。


現(xiàn)在將參考示意性附圖、通過舉例來描述本發(fā)明的特定實(shí)施例，在附圖中圖1示出電信系統(tǒng)中分支的無源光網(wǎng)絡(luò)的原理；圖2示出本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中啟動(dòng)器將反光鏡移到光路中以達(dá)到測試目的；圖3示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中反光鏡可移入和移出在投射經(jīng)過自由空間的光路的透鏡棱鏡之間的光路中的自由空間；圖4示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中將診斷裝置和電子讀取器并入到啟動(dòng)器中，該啟動(dòng)器將反光鏡插入到準(zhǔn)直透鏡之間的自由空間中；圖5示出圖4所示的測試裝置的進(jìn)一步的開發(fā)，其中啟動(dòng)器能夠轉(zhuǎn)180°以測試來自準(zhǔn)直透鏡的任何一個(gè)的光路；
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圖6示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中將成角度的一對反光鏡插入準(zhǔn)直透鏡之間的光路中，以將來自每個(gè)準(zhǔn)直透鏡的光反射到并入在該裝置中與啟動(dòng)器相對的一對診斷檢測器中相應(yīng)的一個(gè)；圖7示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中將附接到啟動(dòng)器的準(zhǔn)直透鏡移出光路并將反射鏡移入光路，以將來自相對的光纖的任一端的光反射到與啟動(dòng)器相對布置的一對檢測器的相應(yīng)一個(gè)上的準(zhǔn)直透鏡中；以及圖8示出本發(fā)明的測試裝置的備選途徑，其中通過啟動(dòng)器的壓力將布置孔的光子晶體光纖彎曲，以引起光纖的光損耗，這能夠用于這種彎曲之前和之后的比較測試。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖的圖1，由中央局說明無源光網(wǎng)絡(luò)中遠(yuǎn)程光測試的原理，其中傳送設(shè)備10通過引導(dǎo)到光配線架12的光纖發(fā)送光信號(hào)，然后經(jīng)窗口(vault) 14進(jìn)入到局外設(shè)備外部節(jié)點(diǎn)16，光纖從局外設(shè)備外部節(jié)點(diǎn)16引導(dǎo)到一組分光器18，這些分光器18經(jīng)端子22 在多種前向光纖(ongoing fibre) 20之間將信號(hào)經(jīng)墻壁插座M劃分到相應(yīng)的訂戶住宅或客戶住宅，訂戶的設(shè)備26、28以公知的方式與墻壁插座M連接。當(dāng)訂戶有服務(wù)的問題時(shí)， 重要的是能夠盡可能快速且以最低可能成本識(shí)別、定位并解決問題。如果未妥善管理的話， 不必要的技術(shù)人員干預(yù)(“上門服務(wù)”)是對電信系統(tǒng)運(yùn)營商的成本和技術(shù)人員時(shí)間上的很大浪費(fèi)。正如先前提到的，從中央局進(jìn)行的傳統(tǒng)OTDR測試在高度分支的無源光網(wǎng)絡(luò)(承認(rèn)來自所有不同網(wǎng)絡(luò)分支的大量反射)中不令人滿意。本發(fā)明的原理在于，使由人類圖樣30 指示的訂戶能夠安全地引起已知的反射(常常為強(qiáng)反射)，該反射將能夠被識(shí)別以使中央局能夠確定故障位于哪里。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的測試裝置將被并入到客戶住宅的墻壁插座或壁箱中，客戶住宅的墻壁插座或壁箱是光網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)責(zé)任與客戶責(zé)任(用于引導(dǎo)到他的設(shè)備的、光網(wǎng)絡(luò)中他的部分)之間的分界點(diǎn)。中央局運(yùn)營商則能夠確定故障位于光分界點(diǎn)之前還是之后，從而支持是否要派技術(shù)人員以及將進(jìn)行潛在干涉或維修的費(fèi)用由誰承擔(dān)的決定。圖2示意性示出本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中經(jīng)耦合塊105、106以及通過任何已知或適宜方法提供的準(zhǔn)直透鏡108耦合光纖100、101。耦合塊106用作根據(jù)本發(fā)明的啟動(dòng)器 (如圖2的下面的制圖所示)，其中耦合塊106已被按下以使準(zhǔn)直透鏡108移動(dòng)得不再彼此對準(zhǔn)，并將反光鏡110放置在來自光纖100的光路中，從而將光反射回該光纖100以由前文提到的測試設(shè)備來檢測?？梢詫Ⅰ詈蠅K105、106安裝在以任何適宜方式設(shè)計(jì)的適合的殼體 (未示出)中，以允許耦合塊106的必要移動(dòng)。圖3示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中通過準(zhǔn)直透鏡108和棱鏡109將光纖100 和101光耦合在一起，并且將測試啟動(dòng)器布置成將反光鏡130移入棱鏡109之間的光路的自由空間中，以便反光鏡將來自光纖100的光向下朝接受器棱鏡1 反射，然后經(jīng)準(zhǔn)直透鏡 1 反射到診斷裝置(未示出)。類似地，反光鏡將來自光纖101的光向上反射到另一個(gè)接受器棱鏡1 和準(zhǔn)直透鏡128中，以將該光發(fā)送到另一個(gè)診斷檢測器裝置(未示出)。該反光鏡可以是100%反射鏡或波長選擇反射器。如本身為公知的將對光纖100和101的相應(yīng)端解理和/或拋光，并與限位器相碰以同相應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡108對準(zhǔn)。圖4示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中啟動(dòng)器210并入電池供電的診斷裝置和電子讀取器，以測量與由中央局傳送的已知信號(hào)強(qiáng)度相比較的、經(jīng)準(zhǔn)直透鏡202的耦合損耗。 當(dāng)如圖4下方視圖所示按下啟動(dòng)器210時(shí)，它克服示意性示出的彈簧218的恢復(fù)力將終端塊(termination block) 200稍微分開，并將反射棱鏡或反光鏡212插在透鏡202之間，以將來自光纖100的光反射到啟動(dòng)器的透鏡214中，bing然后反射到并入的診斷裝置(未示出)。彈簧218可以是任何適宜類型，或可以由測試裝置的適合設(shè)計(jì)的柔性殼體提供終端塊 200的彈性運(yùn)動(dòng)。還可能的是，將終端塊200布置得足夠分開，以便無需進(jìn)一步分開塊200 就在透鏡202之間容納反射器212。當(dāng)釋放啟動(dòng)器210時(shí)，它返回到圖4的上方視圖所示的初始位置，并且傳送塊200和透鏡202恢復(fù)它們的原始位置。圖5示出圖4所示的測試裝置的優(yōu)選形式，其中啟動(dòng)器210能夠轉(zhuǎn)180°，以便在透鏡202之間插入面向與圖4相反方向的反射器212，從而將來自另一個(gè)光纖101的光反射到啟動(dòng)器的透鏡214中，并因此反射到并入的診斷裝置中。這使得光電路的兩側(cè)均能夠通過啟動(dòng)器的簡單操作進(jìn)行測試，該簡單操作能夠由訂戶執(zhí)行而不會(huì)有損傷或污染光纖或透鏡的風(fēng)險(xiǎn)。圖6示出稍有不同的設(shè)計(jì)，其中光纖100、101被保持在錘形終端塊300內(nèi)，錘形終端塊300位于上部310和下部320之間，其中光經(jīng)由準(zhǔn)直透鏡302在光纖100、101之間通過。圖6的下方視圖示出以根據(jù)本發(fā)明的啟動(dòng)器替代的上部310，其具有V形反射器330，V 形反射器330已被向下按到準(zhǔn)直透鏡302之間(在所示視圖中)。反光鏡330因此將來自光纖100的光向下反射到接受器透鏡340中，以及將來自光纖101的光向下反射到接受器透鏡350中，這些透鏡將反射的光傳送到并入下部325之內(nèi)的診斷檢測器，診斷檢測器因此能夠通過單次按壓啟動(dòng)器315而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)兩側(cè)的測試讀數(shù)。圖7示出本發(fā)明的另一個(gè)備選實(shí)施例，其中啟動(dòng)器410攜帶在兩個(gè)光纖100、101 之間傳送光的準(zhǔn)直透鏡402。當(dāng)如圖7的下方視圖所示按壓啟動(dòng)器410時(shí)，它將準(zhǔn)直透鏡 402從光路移除并將啟動(dòng)器410攜帶的反光鏡430、435插入到光路中，從而將來自光纖100 的光向下反射到與此測試裝置關(guān)聯(lián)的檢測器的準(zhǔn)直透鏡450，以及通過反光鏡435將來自光纖101的光向下反射到裝置中包含的分開的檢測器的另一個(gè)準(zhǔn)直透鏡455中。圖8示出本發(fā)明的不同備選，其中光纖100和101之間的光路包括光纖，該光纖優(yōu)選為布置孔的光子晶體光纖(如示意性截面510中指示的)，通過在箭頭520的方向上施加的啟動(dòng)器壓力，可以將該光纖彎曲超過其最小彎曲半徑，以引起來自彎曲光纖500的顯著光損耗，用于在光纖500的原始傳送狀態(tài)與其過度彎曲損耗狀態(tài)之間進(jìn)行測試比較。由于布置孔的光子晶體光纖的最小彎曲半徑低至5mm，所以它們是優(yōu)選的，這樣便于并入到相對小的測試裝置中。本實(shí)施例中的光纖將優(yōu)選地嵌入在柔性材料中，當(dāng)啟動(dòng)器壓力移除時(shí)，該柔性材料恢復(fù)到其原始狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種光纖網(wǎng)絡(luò)測試裝置，包括啟動(dòng)器，在無手動(dòng)處理光纖的情況下可手動(dòng)操作所述啟動(dòng)器，以首先定向來自所述光網(wǎng)絡(luò)的光路的光，從而使得可操作與所述網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的測試設(shè)備來測試所述光路的質(zhì)量，以及然后在所述測試完成之后使所述光路返回到其先前狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其中，可操作所述啟動(dòng)器以首先將測試光定向部件引入到所述光路中，所述測試光定向部件將來自所述光路的光定向到所述測試設(shè)備，以及然后從所述光路中移除所述測試光定向部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試裝置，其中，所述測試光定向部件是反射器、棱鏡或衍射光柵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的測試裝置，其中，所述啟動(dòng)器與封入了所述測試反射器或其他光定向部件、連同將所述測試反射器或其他光定向部件操作地引入其中的所述光路的一部分的殼體相關(guān)聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的測試裝置，其中，所述光路的部分橫穿過自由空間，以及所述啟動(dòng)器布置成將所述測試反射器或其他光定向部件引入到所述光路的該自由空間部分中。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的測試裝置，其中，可操作所述啟動(dòng)器以選擇性地在至少兩個(gè)不同的位置或朝向中將所述測試反射器或其他光定向部件放置在所述光路中， 用于測試所述光路的不同部分，或用于選擇性地將光從所述光路定向到不同的測試設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的測試裝置，其中，將雙測試反射器或其他光定向部件插入到所述光路中，以將來自所述光路的相對端的光同時(shí)定向到不同的測試設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其中，所述啟動(dòng)器彎曲包含在所述光路中的光纖， 以便引起用于比較測試目的的、來自所述光纖的光的彎曲損耗。
9.根據(jù)前面權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的測試裝置，其中，所述啟動(dòng)器是按鈕或類似的線性動(dòng)作構(gòu)件。
10.根據(jù)前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的測試裝置，在將所述光路的不同部分的責(zé)任分開的分界點(diǎn)處提供所述測試裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測試裝置，在電信系統(tǒng)中系統(tǒng)責(zé)任和訂戶責(zé)任之間的分界點(diǎn)處提供，所述測試裝置優(yōu)選地提供在所述訂戶的住宅內(nèi)。
12.根據(jù)前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的測試裝置，其與在所述裝置的啟動(dòng)點(diǎn)處給出測試讀數(shù)的測試設(shè)備定位在一起或并入所述測試設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的測試裝置，其中所述測試設(shè)備附接到所述測試裝置的殼體或啟動(dòng)器，或者并入到所述測試裝置的殼體或啟動(dòng)器中。
全文摘要
一種光纖網(wǎng)絡(luò)測試裝置，包括啟動(dòng)器，在無手動(dòng)處理光纖的情況下可手動(dòng)操作該啟動(dòng)器，以首先定向來自光網(wǎng)絡(luò)的光路的光，從而使得能夠操作與網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的測試設(shè)備來測試所述光路的質(zhì)量，以及然后在測試完成之后使光路返回到其先前狀態(tài)。
文檔編號(hào)G01M11/00GK102369677SQ201080008952
公開日2012年3月7日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者C·拉德勒特, D·F·戴姆斯, J·瓦特 申請人:泰科電子瑞侃有限公司