光纤光缆高低温冲击试验方案

一、概述

二、实验/设备条件

（一）试验设备

1. 高低温冲击试验箱

• 温度范围：-60℃至+150℃

• 温度转换时间：小于5分钟

• 内部有效容积：应足够容纳试验样品，并保证箱内空气流通均匀

• 温度控制精度：±2℃

• 温度均匀度：±2℃以内

2. 光时域反射仪（OTDR）

• 测量波长：1310nm 和 1550nm

• 动态范围：不小于 30dB

• 事件盲区：不大于 2m

• 衰减测量精度：±0.05dB/km

3. 光纤拉力试验机

• 最大拉力：不小于 10kN

• 拉力测量精度：±1%

• 拉伸速度：可调节，范围 10mm/min - 500mm/min

（二）试验环境

1. 试验应在无强烈振动、无强电磁场干扰、通风良好的实验室环境中进行。

2. 实验室温度应保持在 20℃ - 25℃，相对湿度 40% - 60%。

三、试验样品

1. 选取具有代表性的不同类型（如单模、多模）和规格（芯数、外径）的光纤光缆样品。

2. 每种类型和规格的光纤光缆准备至少 3 段，每段长度为 10 米。

3. 试验样品在试验前应进行外观检查，确保光缆表面无损伤、无变形，光纤无断裂、无弯折。

四、试验步骤及试验条件

（一）试验前准备

1. 对试验设备进行预热和校准，确保设备正常运行和测量精度。

2. 将光纤光缆样品两端进行适当处理，确保与测试设备连接良好。

（二）预处理

1. 将试验样品在室温（23℃ ± 2℃）下放置 24 小时，使其达到热平衡。

（三）低温冲击试验

1. 将预处理后的样品放入高低温冲击试验箱，设置温度为 -60℃，保持时间 60 分钟。

2. 然后在 5 分钟内将温度快速升至 +85℃，保持 60 分钟。

3. 以上高低温循环为 1 个周期，共进行 100 个周期。

（四）中间检测

1. 在完成 50 个周期后，取出样品，在室温下放置 4 小时，使其恢复至室温。

2. 使用 OTDR 测量光纤在 1310nm 和 1550nm 波长下的衰减，每个波长测量 3 次，取平均值。

3. 使用光纤拉力试验机对样品进行抗拉强度测试，拉伸速度为 100mm/min，记录最大拉力值。

（五）高温冲击试验

1. 将经过中间检测的样品再次放入高低温冲击试验箱，设置温度为 +150℃，保持时间 60 分钟。

2. 然后在 5 分钟内将温度快速降至 -60℃，保持 60 分钟。

3. 同样进行 100 个高低温循环。

（六）最终检测

1. 完成全部试验周期后，取出样品，在室温下放置 24 小时，使其恢复至室温。

2. 再次使用 OTDR 测量光纤在 1310nm 和 1550nm 波长下的衰减，每个波长测量 5 次，取平均值。

3. 使用光纤拉力试验机对样品进行抗拉强度测试，拉伸速度为 100mm/min，记录最大拉力值。

4. 对样品进行外观检查，观察光缆护套是否有开裂、变形，光纤是否有断裂、微弯等损伤。

五、实验结果/结论

（一）实验结果

1. 温度冲击试验前后光纤衰减变化

• 分别记录每个样品在 1310nm 和 1550nm 波长下试验前、中间检测和最终检测的衰减值。

• 计算每个波长下衰减的变化量，公式为：衰减变化量 = 最终检测衰减值 - 初始衰减值。

• 统计所有样品在每个波长下衰减变化量的平均值和标准差。

2. 温度冲击试验前后光缆抗拉强度变化

• 记录每个样品在试验前、中间检测和最终检测的抗拉强度值。

• 计算抗拉强度的变化率，公式为：抗拉强度变化率 = （最终检测抗拉强度值 - 初始抗拉强度值）/ 初始抗拉强度值 × 100%。

• 统计所有样品抗拉强度变化率的平均值和标准差。

3. 样品外观检查结果

• 详细描述每个样品在试验后的外观情况，包括护套是否有开裂、变形，光纤是否有断裂、微弯等损伤。

• 统计出现各类损伤的样品数量及比例。

（二）结论

1. 根据光纤衰减变化结果判断

• 如果在 1310nm 和 1550nm 波长下，所有样品的衰减变化量平均值小于 0.2dB/km，且标准差小于 0.05dB/km，则认为光纤在高低温冲击试验后衰减性能符合要求；否则，判定为不符合要求。

2. 根据光缆抗拉强度变化结果判断

• 如果所有样品的抗拉强度变化率平均值小于 10%，且标准差小于 5%，则认为光缆在高低温冲击试验后的抗拉强度性能符合要求；否则，判定为不符合要求。

3. 根据样品外观检查结果判断

• 如果超过 80%的样品外观无明显损伤，护套无开裂、变形，光纤无断裂、微弯等，则认为光缆的外观在高低温冲击试验后符合要求；否则，判定为不符合要求。