如何快速检测光模块内部光纤裂纹？

关键词：光纤裂纹、白光干涉、光纤微裂纹检测仪

概述：

随着大数据时代对数据量需求的爆炸式增长，光通信系统也在不断的更新升级。光通信产业链上的光收发模块作为核心组件之一，其性能优劣直接影响系统的通信质量。由于光模块速率越来越高，多通道并行的波分复用方案应用越来越广泛，随之带来的是模块内部高密度的光路连接方式，对高速光互联的信号传输质量，可靠性提出了更高要求。

下面的测试案例为某客户MPO接口型光模块使用OLI进行失效检测的结果分析。

案例：

使用OLI设备对某高速光模块内光纤链路测试分析，测试连接示意图如下图：

模块内的光纤连接方案为：MPO接口后为一段带纤，带纤另一端为多芯FA阵列，与芯片对接耦合。

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光模块接口为12芯MPO，收发一起共6个信道。从接口到芯片耦合处大约38mm。耦合芯片为折射率比光纤大的材料，其内部反射通常比光纤的瑞利散射要高很多。

利用OLI的多通道功能，配合光开关，分别从1测到12芯，得到12个测量结果，对比正常测量正常和异常结果，两种结果得到的扫描曲线结果如下图所示：

分析：

从图上可以看出，两个MPO头完好对接，其产生的回损非常低，基本都在-80db以下，符合理论要求。样品模块内的带纤长度约38mm左右，失效通道的失效点位于距离MPO接口端面的约30mm处。因为光纤断裂原因，光走不到后续相关链路，所以后面的耦合芯片内部反射无法测到。另外，芯片为非玻璃材料，其折射率比光在光纤中的折射率大，所以在一整个芯片内部，其反射回的光信号为连续的高于底噪的反射峰值线。根据图上读出的结果，芯片的长度约为35mm。实际长度则根据结果显示的长度除以其相对折射率即可。

总结：

对于光模块来说，其光路部分主要的失效模式即连接器端面污染，光纤的微裂纹（小划痕）长期生长扩展等情况。OLI可以测到近-100db的极低灵敏度，对于微弱光回损信号有很强的探测能力。在产品出货指标检测时，加入回损扫描可减小某些潜在风险造成的稳定性和寿命问题。同时，设备本身的非破坏性测量对产品批量出货、客户的返回品分析等具有重要意义。

昊衡科技：

一家集研发、生产、销售于一体的高科技公司，专业从事工业级自校准光学测量与传感技术开发，也是国内首家实现OFDR技术商用化的公司。目前，昊衡科技已推出多款高精度高分辨率产品，水平比肩国际同类型产品，主要应用于光学链路诊断、光学多参数测量、高精度分布式光纤温度和应变传感测试。已与全球多个国家和地区企业建立良好的合作关系，并取得诸多成果。