IEC 61744:2005
(Main)Calibration of fibre optic chromatic dispersion test sets
Calibration of fibre optic chromatic dispersion test sets
This International Standard provides standard procedures for the calibration of optical fibre chromatic dispersion (CD) test sets. It also provides procedures to perform calibration checking on CD test sets whereby an extension to the test set calibration period may be obtained.
Etalonnage des ensembles d'essai de la dispersion chromatique des fibres optiques
La présente Norme Internationale fournit des procédures normalisées pour l'étalonnage des ensembles d'essai de la dispersion chromatique (CD) des fibres optiques. Elle fournit également des procédures pour réaliser la vérification de l'étalonnage sur des ensembles d'essai CD pour lesquels une prolongation de la période d'étalonnage de l'ensemble d'essai peut être obtenue.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2005-09
Etalonnage des ensembles d'essai
de la dispersion chromatique
des fibres optiques
Calibration of fibre optic chromatic
dispersion test sets
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61744:2005
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.
NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2005-09
Etalonnage des ensembles d'essai
de la dispersion chromatique
des fibres optiques
Calibration of fibre optic chromatic
dispersion test sets
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Commission Electrotechnique Internationale
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– 2 – 61744 CEI:2005
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS .6
0 Introduction .10
0.1 Dispersion chromatique dans les fibres optiques .10
0.2 Ensembles d’essai de la dispersion chromatique (CD) .10
0.3 Vue d’ensemble des procédures d’étalonnage décrites dans la présente norme .10
1 Domaine d'application.14
2 Références normatives .14
3 Termes et définitions .16
4 Etalonnage .28
4.1 Justification pour l’étalonnage des ensembles d’essai CD .28
4.2 Préparation pour l’étalonnage .32
4.3 Procédure d’étalonnage .34
4.4 Procédure de vérification de l’étalonnage.36
5 Procédure d’étalonnage de la longueur d’onde .36
5.1 Généralités.36
5.2 Sources discrètes .38
5.3 Sources accordables .38
5.4 Incertitudes et rapport.44
6 Procédure d’étalonnage du retard [dispersion].44
6.1 Généralités.44
6.2 Equipement et préparation.44
6.3 Procédure d’étalonnage .48
6.4 Incertitudes et rapport.50
7 Procédure de vérification de l’étalonnage .50
7.1 Généralités.50
7.2 Equipement et préparation.52
7.3 Procédure.52
7.4 Incertitudes et rapport.54
7.5 Génération de fibres enfants de référence .54
8 Documentation .56
8.1 Spécifications, données de mesure et incertitudes .56
8.2 Information de traçabilité .58
Annexe A (normative) Bases mathématiques.60
Annexe B (normative) Evaluation des incertitudes de fonctionnement .70
Annexe C (informative) Dispersion chromatique .86
Annexe D (informative) Compensation d’étalonnage de l’ensemble d’essai CD .94
Annexe E (informative) Longueur d’onde dans le vide et dans l’air . 100
Bibliographie . 106
61744 IEC:2005 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD.7
0 Introduction.11
0.1 Chromatic dispersion in optical fibres.11
0.2 Chromatic dispersion (CD) test sets .11
0.3 Overview of calibration procedures described in this standard .11
1 Scope .15
2 Normative references.15
3 Terms and definitions.17
4 Calibration .29
4.1 Rationale for calibration of CD test sets .29
4.2 Preparation for calibration.33
4.3 Calibration procedure.35
4.4 Calibration checking procedure .37
5 Wavelength calibration procedure .37
5.1 General .37
5.2 Discrete sources.39
5.3 Tunable sources .39
5.4 Uncertainties and reporting .45
6 Delay [dispersion] calibration procedure .45
6.1 General .45
6.2 Equipment and preparation .45
6.3 Calibration procedure.49
6.4 Uncertainties and reporting .51
7 Calibration checking procedure .51
7.1 General .51
7.2 Equipment and preparation .53
7.3 Procedure.53
7.4 Uncertainties and reporting .55
7.5 Generation of infant reference fibre.55
8 Documentation.57
8.1 Specifications, measurement data and uncertainties .57
8.2 Traceability information.59
Annex A (normative) Mathematical basis .61
Annex B (normative) Assessment of operational uncertainties .71
Annex C (informative) Chromatic dispersion .87
Annex D (informative) CD test set calibration compensation .95
Annex E (informative) Vacuum and air wavelength.101
Bibliography .107
– 4 – 61744 CEI:2005
Figure 1 – Chaîne d’étalonnage typique des ensembles d’essai CD .18
Figure 2 – Artéfact typique de ligne de retard optique pour l’étalonnage du retard d’un
l’ensemble d’essai CD.46
Figure 3 – Simulateur typique de retard [dispersion] différentiel pour l’étalonnage d’un
l’ensemble d’essai CD.48
Figure 4 – Comparaison de fibres de référence .54
Figure 5 – Génération d’une fibre de référence.54
Figure A.1 – Ecart et incertitude de type B, et comment remplacer chacune par une
incertitude plus grande de manière appropriée .64
Figure C.1 – Diagramme schématique d’un ensemble d’essai CD .88
Figure E.1 – Dispersion et longueur d’onde dans l’air et dans le vide . 102
61744 IEC:2005 – 5 –
Figure 1 – Typical calibration chain for CD test sets.19
Figure 2 – Typical optical delay line artefact for CD test set delay calibration .47
Figure 3 – Typical differential delay [dispersion] simulator for CD test set calibration.49
Figure 4 – Reference fibre comparison .55
Figure 5 – Generation of a reference fibre .55
Figure A.1 – Deviation and uncertainty type B, and how to replace both by an
appropriately larger uncertainty .65
Figure C.1 – Schematic diagram of a CD test set.89
Figure E.1 – Dispersion and air and vacuum wavelength.103
– 6 – 61744 CEI:2005
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
ETALONNAGE DES ENSEMBLES D’ESSAI DE LA DISPERSION
CHROMATIQUE DES FIBRES OPTIQUES
AVANT-PROPOS
1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI – entre autres activités – publie des Normes internationales,
des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au public (PAS) et des
Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI"). Leur élaboration est confiée à des comités d'études,
aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations
internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux
travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des
conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux de la CEI
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées
comme telles par les Comités nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI
s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue responsable de
l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.
4) Dans le but d'encourager l'uniformité internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent, dans toute la
mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications
nationales et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications
nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.
5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa
responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.
6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.
7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou
mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités
nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre
dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais
de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de
toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.
8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L'utilisation de publications
référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.
9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La norme internationale CEI 61744 a été établie par le Comité d’études 86: Fibres optiques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 2001. Cette édition
constitue une révision technique. La modification principale consiste dans l'ajout de la
référence à la longueur d'onde dans le vide. Cette référence est essentielle pour une
production, une mesure et une vente des produits appropriée dans les applications
émergeantes dans le marché des fibres optiques tel que les systèmes à multiplexage dense en
longueur d’onde (DWDM).
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
86/236/FDIS 86/240/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
61744 IEC:2005 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
CALIBRATION OF FIBRE OPTIC CHROMATIC DISPERSION
TEST SETS
FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC
Publication(s)”). Their preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested
in the subject dealt with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-
governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation. IEC collaborates closely
with the International Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by
agreement between the two organizations.
2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international
consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all
interested IEC National Committees.
3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National
Committees in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC
Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any
misinterpretation by any end user.
4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications
transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence
between any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in
the latter.
5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.
6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and
members of its technical committees and IEC National Committees for any personal injury, property damage or
other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and
expenses arising out of the publication, use of, or reliance upon, this IEC Publication or any other IEC
Publications.
8) Attention is drawn to the Normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is
indispensable for the correct application of this publication.
9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this IEC Publication may be the subject of
patent rights. IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61744 has been prepared by IEC technical committee 86: Fibre
optics.
This second edition cancels and replaces the first edition published in 2001. This edition
constitutes a technical revision. The principal change is the addition of reference to wavelength
in vacuum. This reference is critical for accurate production, measurement and sale of products
in the emerging market applications of fibre optics such as dense wavelength division
multiplexing (DWDM) systems.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
86/236/FDIS 86/240/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
– 8 – 61744 CEI:2005
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant la date de
maintenance indiquée sur le site web de la CEI sous «http://webstore.iec.ch» dans les données
relatives à la publication recherchée. A cette date, la publication sera
• reconduite,
• supprimée,
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
61744 IEC:2005 – 9 –
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until the
maintenance result date indicated on the IEC web site under "http://webstore.iec.ch" in the data
related to the specific publication. At this date, the publication will be
• reconfirmed,
• withdrawn,
• replaced by a revised edition, or
• amended.
– 10 – 61744 CEI:2005
0 Introduction
0.1 Dispersion chromatique dans les fibres optiques
La dispersion chromatique est la variation de la longueur d’onde de la lumière optique en
fonction du temps de propagation de la lumière sur la longueur de la fibre. Cette variation peut
entraîner une limitation de la largeur de bande de la fibre lorsqu’elle est utilisée pour
transmettre des signaux de communication. Pour une explication plus précise, se référer à
l’Annexe C et à la CEI 60793-1-1.
0.2 Ensembles d’essai de la dispersion chromatique (CD)
Les ensembles d’essai de dispersion chromatique (CD) sont utilisés pour mesurer les
propriétés de la dispersion chromatiques des fibres optiques et comprenant typiquement une
source optique de longueur(s) d’onde connue(s), des moyens de couplage d’entrée et de sortie
de lumière pour une fibre, des moyens de détection optique, et des moyens optiques et
électroniques pour déterminer le retard ou la dispersion optique pour la longueur d’onde de la
source. Il existe plusieurs variantes, chacune exigeant des techniques d’étalonnage
légèrement différentes. Se référer à l’Annexe C pour des précisions supplémentaires.
En général, les ensembles d’essai CD produisent une sortie du retard ou de la dispersion de la
fibre en fonction de la longueur d’onde de la lumière, typiquement sous forme graphique. Ainsi,
la longueur d’onde constitue l’axe x et la dispersion ou le retard constitue l’axe y.
0.3 Vue d’ensemble des procédures d’étalonnage décrites dans la présente norme
L’exigence d’étalonnage de l’ensemble d’essai CD, traçable à des étalons connus, est
essentielle pour contrôler la qualité dans la production des fibres optiques, dans la recherche
de fibres et dans les activités similaires. La présente norme décrit les procédures particulières
utilisées pour établir l’étalonnage d’un ensemble d’essai CD.
L’étalonnage d’un ensemble d’essai CD est établi en appliquant des artéfacts ou des étalons
connues (eux-mêmes étalonnés à des étalons de référence) à l’ensemble d’essai CD, en
mesurant sa réponse et en ajustant (corrigeant) l’ensemble d’essai CD afin d’atteindre les
résultats qui correspondent aux étalons utilisés. De cette façon, les résultats des ensembles
d’essais CD pourront être amenés à un bon accord avec d’autres ensembles d’essai CD
également étalonnés de la manière décrite dans la présente norme.
Les artéfacts ou les étalons principalement utilisés sont les suivants:
a) le(s) artéfact(s) de longueur d’onde utilisé(s) pour étalonner la (les) longueur(s) d’onde de
la source de lumière utilisée(s) par l’ensemble d’essai CD. Ceci permet d’établir la longueur
d’onde correcte d’excitation pour le système (l’axe x) de façon à déterminer ensuite le
retard correct ou la dispersion correcte (l’axe y);
b) le(s) artéfact(s) de retard ou de dispersion utilisé(s) pour étalonner la réponse du retard ou
de la dispersion de l’ensemble d’essai CD (l’axe y).
L’étalonnage ne peut être réalisé qu’en utilisant ces artéfacts. Une fois l’étalonnage terminé,
une période d’étalonnage est définie sur laquelle l’ensemble d’essai CD est considéré comme
rester étalonné. A la fin de cette période, il serait nécessaire d’établir si l’étalonnage de
l’ensemble d’essai CD exige une mise à jour (modification); ceci peut être réalisé en utilisant
les artéfacts décrits au-dessus ou en utilisant une fibre connue normalisée (fibre de référence)
dont la dispersion chromatique est connue. Ceci est désigné comme une vérification de
l’étalonnage. La fibre forme une source stable de dispersion connue et peut être utilisée
comme un simple artéfact de dispersion.
S’il est trouvé que l’étalonnage n’a pas changé à l’intérieur des limites d’incertitude exigée,
alors il est possible de simplement prolonger de nouveau la période d’étalonnage d’une
quantité définie.
61744 IEC:2005 – 11 –
0 Introduction
0.1 Chromatic dispersion in optical fibres
Chromatic dispersion is the variation with optical light wavelength of the light propagation delay
time in a length of fibre. This variation can cause bandwidth limitation in the fibre when used to
transmit communication signals. For a more detailed explanation, refer to Annex C and
IEC 60793-1-1.
0.2 Chromatic dispersion (CD) test sets
CD test sets are used to measure the chromatic dispersion properties of optical fibres and
typically comprise an optical source of known wavelength(s), a fibre light input coupling and
output coupling means, optical detection means, and electronic or optical means of determining
the optical delay or dispersion at the source wavelength. There are several variants each
requiring slightly different calibration techniques. Refer to Annex C for further details.
In general, all CD test sets produce an output of fibre delay or dispersion versus the light
wavelength, typically in graphical form. Thus, wavelength constitutes the ‘x-axis’ and delay or
dispersion the ‘y-axis’.
0.3 Overview of calibration procedures described in this standard
The requirement to calibrate the CD test set, traceable to known standards, is essential for
quality control in fibre optic production, fibre research and similar activities. This standard
describes the detailed procedures used to establish calibration of a CD test set.
Calibration of a CD test set is established by applying known artefacts or standards
(themselves calibrated to reference standards) to the CD test set, measuring its response and
adjusting (correcting) the CD test set to achieve results that match the standards used. In this
way the CD test set results will be brought to close agreement with other CD test sets also
calibrated in the manner described in this standard.
Primarily the artefacts or standards used are as follows:
a) wavelength artefact(s) used to calibrate the light source wavelength(s) used by the CD test
set. This is to establish the correct excitation wavelength for the system (the ‘x-axis’) in
order that the correct delay or dispersion (the ‘y-axis’) be determined subsequently;
b) delay or dispersion artefact(s) used to calibrate the delay or dispersion response of the CD
test set (the ‘y-axis’).
Calibration can only be carried out using these artefacts. After a calibration has been
completed, a calibration period is defined over which the CD test set is deemed to remain
calibrated. At the end of this period, it would be necessary to establish if the CD test set
calibration requires updating (changing); this can be performed using the artefact described
above, or by use of a known standard fibre (reference fibre) whose chromatic dispersion is
known. This is referred to as calibration checking. The fibre forms a stable source of known
dispersion and may be used as a simple dispersion artefact.
If it is found that the calibration has not changed within the required uncertainty limits, then it is
possible to simply extend the calibration period again by a defined amount.
– 12 – 61744 CEI:2005
Si, toutefois, il est trouvé que les résultats de mesure de l’ensemble d’essai CD ont changé, de
manière significative, par rapport aux exigences de l’utilisateur (c’est-à-dire que l’ensemble
d’essai a dérivé), alors il convient que l’étalonnage (s’il n’a toujours pas été réalisé à cette
date) soit réalisé en utilisant les artéfacts et l’étalonnage renouvelé.
La justification ci-dessus assure que l’étalonnage de l’ensemble d’essai CD n’est réalisé qu’en
utilisant des étalons connus (artéfacts), mais que si l’ensemble d’essai CD est suffisamment
stable sur la période d’étalonnage sélectionnée, alors une simple vérification de l’étalonnage
peut suffire pour s’assurer de cela et pour (justifier) permettre la prolongation de la période
d’étalonnage. La prolongation peut être répétée indéfiniment sur plusieurs périodes
d’étalonnage, pourvu que l’ensemble d’essai CD puisse rester à l’intérieur des limites
d’incertitude sur l’ensemble complet des périodes d’étalonnage.
Pour être considéré comme étalonné et conforme à la présente norme, un ensemble d’essai
CD doit avoir son étalonnage ajusté et basé sur la comparaison à des artéfacts pour les
paramètres principaux de longueur d’onde et de retard [dispersion]. Dans tous les cas, cet
étalonnage des paramètres principaux est nécessaire, mais peut ou non être suffisant pour
assurer l’étalonnage de l’ensemble d’essai CD en conformité avec les exigences relatives aux
incertitudes.
De plus, il peut aussi être nécessaire de confirmer ou de compenser l’état d’étalonnage d’un
ensemble d’essai CD en utilisant une fibre étalonnée de référence. La compensation de
l’étalonnage de l’ensemble d’essai CD est expliquée de façon détaillée dans l’Annexe D. Il
convient de noter que l’utilisation d’une seule fibre étalonnée de référence n’est pas suffisante
pour assurer l’étalonnage d’un ensemble d’essai CD.
Il convient aussi de noter que, lorsqu’un ensemble d’essai CD étalonné subit une
compensation d’étalonnage qui utilise une fibre étalonnée de référence, le domaine
d’application et l’étendue de cet étalonnage sont limités aux conditions utilisées au moment de
la compensation de l’étalonnage (c’est-à-dire longueur d’onde, type de fibre, régime de perte,
etc.). Il convient de veiller que les ensembles d’essai étalonnés et compensés de cette
manière soient utilisés uniquement à l’intérieur des limites appropriées de leur mesure
d’étalonnage. Les ajustements exigés pour effectuer la compensation sur un ensemble de
longueurs d’onde pour un type de fibre peuvent augmenter l’incertitude de mesure des autres
types de fibres ayant des longueurs d’onde de dispersion minimales différentes.
Dans la présente norme, le média de référence pour la longueur d’onde et la vitesse de la
lumière est supposée être dans l’air normal. Cependant, puisque la vitesse de la lumière dans
l'air (ou plutôt l'indice de réfraction de l'air) dépend de la pression barométrique, de l'humidité
et de la température, il est quelquefois avantageux de faire référence à la vitesse de la lumière
dans le vide, et en conséquence de fixer l'indice de réfraction =1,0000000. Ce qui conduit à un
léger décalage de l'échelle des longueurs d'onde de l'ordre de 0,3 nm à 0,4 nm selon la valeur
de la longueur d'onde, entre la longueur d'onde appelée «dans l'air» (comme indiqué dans
cette norme) et la longueur d'onde dans le vide, également appelée «longueur d'onde dans le
vide».
La longueur d’onde dans le vide est typiquement utilisée lorsqu’un contrôle très précis de la
dispersion est exigé, comme c’est le cas dans des systèmes de câbles à fibres pour des
grandes distances ou sous-marin. Les ensembles d’essai CD pour la mesure des fibres
utilisées dans ces applications sont généralement étalonnés à la longueur d’onde dans le vide,
c’est-à-dire en utilisant un ondemètre, ou par une correction mathématique des résultats
obtenus avec un étalonnage de la longueur d’onde en air intérieur.
L’Annexe E est destinée à permettre à l’utilisateur de se familiariser avec la conversion à partir
de la longueur d’onde dans l’air et des corrections mathématiques qui s’appliquent.
61744 IEC:2005 – 13 –
If, however, it is found that the CD test set measurement results have changed significantly
compared to the user requirements (i.e. the test set has drifted), then calibration using the
artefacts (if not already carried out at this time) should be carried out and the calibration
renewed.
The above rationale ensures that the CD test set calibration is only ever performed using
known standards (artefacts), but that if the CD test set is sufficiently stable over the calibration
period selected, then a simple check of calibration can suffice to ascertain this and to (justify)
allow the extension of the calibration period. The extension can be repeated indefinitely over
many calibration periods, provided the CD test set continues to remain within uncertainty limits
over the entire set of calibration periods.
In order to be considered calibrated and in conformance with this standard, a CD test set must
have its calibration adjusted based on comparison to artefacts for the primary parameters of
wavelength and delay [dispersion]. In all cases, this calibration of primary parameters is
necessary, but may or may not be sufficient, to ensure calibration of the CD test set to the
required uncertainty.
In addition, it may be necessary to also confirm or compensate the calibration state of a CD
test set using a calibrated reference fibre. The CD test set calibration compensation is
explained more fully in Annex D. It should be noted that use of a calibrated reference fibre
alone is not sufficient to ensure calibration of a CD test set.
It should also be noted that if a calibrated CD test set undergoes calibration compensation
using a calibrated reference fibre, the scope and extent of its calibration is limited to the
conditions used at the time of calibration compensation (i.e. wavelength, fibre type, loss
regime, etc.) Care should be exercised that test sets calibrated and compensated in this
manner are used only within the appropriate limits of their calibration extent. The adjustments
required to effect compensation on one set of wavelengths for one fibre type may increase the
uncertainty of measurement of other fibre types with different minimum dispersion wavelengths.
In this document, the reference medium for wavelength and the velocity of light is assumed to
be in normal air. However, since the velocity of light in air (or rather, the refractive index of air)
is dependent on barometric pressure, humidity and temperature, it is sometime advantageous
to reference the velocity of light in vacuum, and hence define the refractive index =1,0000000.
This leads to a slight shift in the wavelength scale of the order of 0,3 nm to 0,4 nm depending
on the wavelength value, between the so-called “wavelength in air” (as assumed in this
document) and the wavelength in vacuum, also called “vacuum wavelength”.
Vacuum wavelength is typically used where very accurate dispersion control is required such
as in long-haul or submarine fiber cable systems. CD test sets for measuring fibers used in
these applications are typically calibrated to vacuum wavelength, e.g. using a wavemeter, or by
mathematical correction of results obtained with an internal air wavelength calibration.
In order that the user be familiar with the conversion from air wavelength and the mathematical
corrections involved, an informative annex, Annex E, is provided.
– 14 – 61744 CEI:2005
ETALONNAGE DES ENSEMBLES D’ESSAI DE LA DISPERSION
CHROMATIQUE DES FIBRES OPTIQUES
1 Domaine d'application
La présente Norme Internationale fournit des procédures normalisées pour l’étalonnage des
ensembles d’essai de la dispersion chromatique (CD) des fibres optiques. Elle fournit
également des procédures pour réaliser la vérification de l’étalonnage sur des ensembles
d’essai CD pour lesquels une prolongation de la période d’étalonnage de l’ensemble d’essai
peut être obtenue.
La présente norme est applicable à tous les types d’ensembles d’essai CD, à l’exception des
mesures sur des fibres optiques multimodales.
La présente norme a pour objet de définir une procédure normalisée pour l’étalonnage des
ensembles d’essai de la dispersion chromatique (CD) des fibres optiques. Les étapes
particulières d’étalonnage utilisées varient selon la technique de mesure utilisée dans
l’ensemble d’essai CD.
Tandis qu’il est admis que la dispersion chromatique se produit également dans des fibres
multimodales et que ces fibres peuvent être mesurées sur plusieurs ensembles d’essai CD, la
présente norme limitera l’étude uniquement aux mesures des fibres unimodales.
Les procédures soulignées dans la présente norme ont pour objet d’attirer l’attention des
fabricants et des utilisateurs des ensembles d’essai CD sur la réduction de l’incertitude de
mesure dans la détermination de la dispersion chromatique dans des fibres optiques sous
toutes les conditions applicables. Les procédures s’appliquent aux laboratoires d’étalonnage et
aux fabricants ou utilisateurs des ensembles d’essai CD pour les besoins de
a) l’étalonnage des ensembles d’essai CD;
b) les spécifications de réglage d’ensembles d’essai CD;
c) la prolongation de la période d’étalonnage d’un ensemble d’essai CD déjà étalonné.
L’utilisation des procédures permet aussi une évaluation correcte de l’incertitude de l’ensemble
d’essai CD, relative et traçable, par rapport à des étalons appropriés (par exemple, nationaux).
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent
document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non
datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
CEI 60050-731, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 731: Télécom-
munications par fibres optiques
CEI 60825-1, Sécurité des appareils à laser – Partie 1: Classification des matériels,
1)
prescriptions et guide de l’utilisateur
___________
1)
Une édition consolidée 1.2 existe (1998) qui inclut la CEI 60825-1 (1993) et son Amendement 1 (1997) et
Amendement 2 (2001).
61744 IEC:2005 – 15 –
CALIBRATION OF FIBRE OPTIC CHROMATIC DISPERSION
TEST SETS
...








Questions, Comments and Discussion
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