
JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF2007—2022
光纤端面干涉仪校准规范
Calibration Specification for Optical Fiber End-Face Interferometers
2022-12-07发布
2023-06-07实施
国家市场监督管理总局发布
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光纤端面干涉仪校准规范
JJF 2007—2022
Calibration Specification for
OpticalFiberEnd-FaceInterferometers
归口单位:全国新材料与纳米计量技术委员会主要起草单位:广州计量检测技术研究院
中国计量科学研究院
参加起草单位:深圳市维度科技有限公司
天津大学
本规范委托全国新材料与纳米计量技术委员会负责解释
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本规范主要起草人:
古耀达 (广州计量检测技术研究院)施玉书 (中国计量科学研究院)杨昭信(广州计量检测技术研究院)
参加起草人:
周其 (深圳市维度科技有限公司) 郭彤 (天津大学) 魏纯 (广州计量检测技术研究院) 黄东旭(深圳市维度科技有限公司)
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目 录
引言范围·. 2 引用文件· 3 术语和计量单位.·
(IⅡ) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (4) (4) (5) (5) (5) (6) (9) (11) (13) (15) (17)
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概述 5 计量特性: 5.1光纤高度测量示值误差和测量重复性· 5.2 曲率半径测量示值误差和测量重复性· 5.3 顶点偏移测量示值误差和测量重复性 6校准条件.. 6.1环境条件 6.2 测量标准及其他设备:
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校准项目和校准方法 7. 1 校准前准备 7. 2 光纤高度测量示值误差和测量重复性· 7. 3 曲率半径测量示值误差和测量重复性.·. 7.4顶点偏移测量示值误差和测量重复性
7
校准结果表达复校时间间隔:
8 9
附录A光纤高度测量示值误差测量结果不确定度评定示例附录B曲率半径测量示值误差测量结果不确定度评定示例附录 C 顶点偏移测量示值误差测量结果不确定度评定示例附录D不 标准光纤连接器的结构与规格附录E光纤端面干涉仪校准记录格式附录F光纤端面干涉仪校准证书(内页)格式
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引言
JJF1001《通用计量术语及定义》、JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、 JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》、JJF1094《测量仪器特性评定》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范
本规范参考了JJF1105一2018《触针式表面粗糙度测量仪校准》、GB/T10610-
2009《产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法》、 GB/T18311.16一2007《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-16 部分:检查和测量球面抛光套管端面半径》(IEC61300-3-16:2003,IDT)、IEC61300- 3-23:1998《光纤互连装置和无源元件基本试验和测量程序第3-23部分试验和测量与套管端面相关的纤维定位》(Fibre opticinterconnectingdevices and passive compo- nents-Basic test and measurement procedures-Part 3-23:Examination and measure- mentsfibrepositionrelativetoferruleendface)、IEC61300-3-47:2014《纤维光学互连器件和无源元件基本试验和测量程序第3-47部分:检查和测量采用干涉法所得 PC/APC球形抛光套圈的端面几何形状》(Fibreopticinterconnectingdevicesand passive components—Basic test and measurement procedures—Part 3-47 : Examinations and measurementsEnd facegeometryof PC/APC sphericallypolishedferrules using interferometry)的相关内容。
本规范为首次发布。
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光纤端面干涉仪校准规范
1范围
本规范适用于测量物理接触型(PC)光纤连接器光纤高度、曲率半径、顶点偏移的光纤端面干涉仪的校准。
2引用文件
本规范引用了下列文件: YD/T1198.1一2014光纤活动连接器插芯技术条件第1部分:陶瓷插芯 IEC61300-3-47:2014纤维光学互连器件和无源元件基本试验和测量程序第
3-47部分:检查和测量采用干涉法所得PC/APC球形抛光套圈的端面几何形状 (Fibre optic interconnecting devices and passive componentsBasic testand measurement pro- cedures—Part 3-47: Examinations and measurements—End face geometry of PC/APC sphericallypolished ferrules using interferometry)
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
3术语和计量单位
YD/T1198.1一2014和IEC61300-3-47:2014界定的及以下术语和定义适用于本规范。 3.1顶点偏移apexoffset
光纤连接器套管端球面顶点到内孔轴线之间的距离,计量单位为um。 [来源:YD/T1198.1—2014,3.11]
3.2光纤高度fiberheight
光纤连接器光纤端面到套管端面拟合球面的平均距离,计量单位为nm。 [来源:IEC61300-3-47:2014,2.3
4概述
光纤端面干涉仪(以下简称干涉仪)是一种利用光干涉原理,快速测量光纤连接器插芯端面的光纤高度、曲率半径、顶点偏移等儿何参数的非接触式测量仪器,广泛应用于网络光通信领域,是评价和管控光纤连接器质量的重要测量设备。干涉仪结构示意图见图1。图1中,光纤连接器为干涉仪检测对象,其结构及在干涉仪中形成的干涉条纹见图2。图2中,球心为光纤连接器物理接触的套管端面部分拟合所得半球的球心。
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图1干涉仪结构示意图
1一显微镜单元;2干涉显微镜;3一显微调节器;4一物镜;5一光纤;6一光纤连接器;7一套管;
8一夹持调节器:9一定位台:10一干涉分析仪:11一表面数据处理单元:12一监测器
图2干涉仪检测的光纤连接器的结构及干涉条纹示意图 1—套管;2—光纤;3—曲率半径;4—光纤高度;5—顶点偏移;6—球心
5计量特性 5.1光纤高度测量示值误差和测量重复性
干涉仪光纤高度测量示值误差要求见表1。光纤高度测量重复性应不大于仪器最大允许误差绝对值的三分之一
(单位:nm))
表1干涉仪光纤高度H测量示值最大允许误差
最大允许误差
光纤高度H
精密型 ±10
普通型 ±25
0≤H<160 160≤H≤500
±50
5.2 曲率半径测量示值误差和测量重复性
曲率半径R测量范围(10~25)mm,测量示值误差应不超过士0.1mm,测量重复性应不大于仪器最大允许误差绝对值的三分之一。
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5.3顶点偏移测量示值误差和测量重复性
顶点偏移AO测量范围(0~30)um,测量示值误差应不超过士10um,测量重复性应不大于仪器最大允许误差绝对值的三分之一。
注: 1具备条件,光纤高度测量范围可扩展到(0~1000)nm,校准方法参照7.2。 2 因校准工作只给出测量结果,不判断合格与否,上述计量特性仅供参考。
6 校准条件 6.1环境条件
温度:(20士3)℃。 相对湿度:≤65% 无影响测量的振动、噪音和气流扰动,放置被校仪器的工作台稳固、可靠。
6.2 测量标准及其他设备
测量标准及其他设备见表2。
表2测量标准及其他设备
序号
校准项目
测量标准及计量特性标准光纤连接器
光纤高度0nm≤H<160nm
U≤5nm,k=2 标准光纤连接器
光纤高度测量示值误差和测量重复性
-
光纤高度160nm≤H≤500nm
U≤15nm,k=2 标准光纤连接器或标准球
曲率半径测量示值误差和测量重复性
曲率半径R U≤0.01mm,k=2 标准光纤连接器
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顶点偏移测量示值误差和测量重复性
顶点偏移AO U≤3.0 μm,k=2
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校准项目和校准方法 7.1校准前准备 7.1.1确保仪器处于正常的工作状态及没有影响校准计量性能的因素。所用的标准光纤连接器应确保表面洁净,避免划痕、腐蚀和氧化 7.1.2调节干涉仪的光路方向,使标准光纤连接器与套管座轴向平行,并定位套管使干涉仪测量中心与套管的中心重合。然后,旋转标准光纤连接器刻线截面垂直于干涉仪的放置平面。 7.1.3标准器和被校准仪器的温度平衡时间不少于0.5h。
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