IEC 61280-1-3:1998

NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
61280-1-3
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1998-12
Procédures d'essai de base des sous-systèmes
de télécommunication à fibres optiques –
Partie 1-3:
Procédures d'essai des sous-systèmes généraux
de télécommunication –
Mesure de la longueur d'onde centrale
et de la largeur spectrale
Fibre optic communication subsystem
basic test procedures –
Part 1-3:
Test procedures for general communication
subsystems –
Central wavelength and spectral width
measurement
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61280-1-3:1998
Numéros des publications Numbering

Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are

sont numérotées à partir de 60000. issued with a designation in the 60000 series.

Publications consolidées Consolidated publications

Les versions consolidées de certaines publications de Consolidated versions of some IEC publications
la CEI incorporant les amendements sont disponibles. including amendments are available. For example,

Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to

indiquent respectivement la publication de base, la the base publication, the base publication incor-
publication de base incorporant l’amendement 1, et la porating amendment 1 and the base publication
publication de base incorporant les amendements 1 incorporating amendments 1 and 2.

et 2.
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept under
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état constant review by the IEC, thus ensuring that the
actuel de la technique. content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de reconfir- Information relating to the date of the reconfirmation of
mation de la publication sont disponibles dans le the publication is available in the IEC catalogue.
Catalogue de la CEI.
Les renseignements relatifs à des questions à l’étude et Information on the subjects under consideration and
des travaux en cours entrepris par le comité technique work in progress undertaken by the technical
qui a établi cette publication, ainsi que la liste des committee which has prepared this publication, as well
publications établies, se trouvent dans les documents ci- as the list of publications issued, is to be found at the
dessous: following IEC sources:
• «Site web» de la CEI* • IEC web site*
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
(Catalogue en ligne)* (On-line catalogue)*
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
Disponible à la fois au «site web» de la CEI* Available both at the IEC web site* and
et comme périodique imprimé as a printed periodical
Terminologie, symboles graphiques Terminology, graphical and letter
et littéraux symbols
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire Electro- IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
technique International (VEI). (IEV).
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux For graphical symbols, and letter symbols and signs
et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à referred to publications IEC 60027: Letter symbols to
utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical
graphiques utilisables sur le matériel. Index, relevé et symbols for use on equipment. Index, survey and

compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617: compilation of the single sheets and IEC 60617:
Symboles graphiques pour schémas. Graphical symbols for diagrams.
* Voir adresse «site web» sur la page de titre. * See web site address on title page.

NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
61280-1-3
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1998-12
Procédures d'essai de base des sous-systèmes
de télécommunication à fibres optiques –
Partie 1-3:
Procédures d'essai des sous-systèmes généraux
de télécommunication –
Mesure de la longueur d'onde centrale
et de la largeur spectrale
Fibre optic communication subsystem
basic test procedures –
Part 1-3:
Test procedures for general communication
subsystems –
Central wavelength and spectral width
measurement
 IEC 1998 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun any form or by any means, electronic or mechanical,
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photo- including photocopying and microfilm, without permission in
copie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. writing from the publisher.
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
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CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
N
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 61280-1-3 © CEI:1998
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4

Articles
1 Domaine d’application et objet. 6

2 Définitions. 6
3 Appareillage. 8
3.1 Analyseur de spectre optique étalonné . 8
3.2 Alimentations électriques. 8
3.3 Source des signaux d'entrée ou modulateur . 8
3.4 Câble de liaison . 8
4 Echantillon d'essai. 8
5 Procédure. 10
6 Calculs. 14
6.1 Longueur d'onde centrale . 14
6.2 Longueur d'onde centroïdale . 14
6.3 Longueur d'onde de crête. 14
6.4 Largeur spectrale Δλ . 16
rms
6.5 Largeur spectrale Δλ . 16
n
6.6 Largeur spectrale Δλ . 16
fwhm
6.7 Rapport de suppression latérale (SSR). 16
7 Résultats. 16
7.1 Informations requises. 16
7.2 Informations disponibles. 18
Figures. 18
Annexe A (informative) Bibliographie . 28

61280-1-3 © IEC:1998 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5

Clause
1 Scope and object . 7

2 Definitions. 7

3 Apparatus. 9
3.1 Calibrated optical spectrum analyzer . 9
3.2 Power supplies. 9
3.3 Input signal source or modulator . 9
3.4 Jumper cable. 9
4 Test sample. 9
5 Procedure. 11
6 Calculation. 15
6.1 Centre wavelength. 15
6.2 Centroidal wavelength. 15
6.3 Peak wavelength. 15
6.4 Δλ spectral width . 17
rms
6.5 Δλ spectral width . 17
n
6.6 Δλ spectral width . 17
fwhm
6.7 Side-mode suppression ratio (SSR). 17
7 Test results. 17
7.1 Required information. 17
7.2 Available information. 19
Figures. 19
Annex A (informative) Bibliography . 29

– 4 – 61280-1-3 © CEI:1998
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

_________
PROCÉDURES D'ESSAI DE BASE DES SOUS-SYSTÈMES

DE TÉLÉCOMMUNICATION À FIBRES OPTIQUES –

Partie 1-3: Procédures d'essai des sous-systèmes généraux

de télécommunication –
Mesure de la longueur d'onde centrale et de la largeur spectrale

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) 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.
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 intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale 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 61280-1-3 a été établie par le sous-comité 86C: Systèmes et
dispositifs actifs à fibres optiques, du comité d’études 86 de la CEI: Fibres optiques.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
86C/223/FDIS 86C/231/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.
L’annexe A est donnée uniquement à titre d’information.

61280-1-3 © IEC:1998 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

_________
FIBRE OPTIC COMMUNICATION SUBSYSTEM

BASIC TEST PROCEDURES –
Part 1-3: Test procedures for general communication subsystems –

Central wavelength and spectral width measurement

FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the 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, the IEC publishes International Standards. 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. The 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 the 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 National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61280-1-3 has been prepared by subcommittee 86C: Fibre optic
systems and active devices, of IEC technical committee 86: Fibre optics.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
86C/223/FDIS 86C/231/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.
Annex A is for information only.

– 6 – 61280-1-3 © CEI:1998
PROCÉDURES D'ESSAI DE BASE DES SOUS-SYSTÈMES

DE TÉLÉCOMMUNICATION À FIBRES OPTIQUES –

Partie 1-3: Procédures d'essai des sous-systèmes généraux

de télécommunication –
Mesure de la longueur d'onde centrale et de la largeur spectrale

1 Domaine d’application et objet

L'objet de la présente procédure d'essai est la mesure de certaines propriétés de longueur d'onde et
de largeur d'un spectre optique associé à un sous-système de communication à fibres optiques.
Le mesurage est effectué dans le but de la construction d'un système et/ou de la maintenance.
L'émetteur optique fonctionne en modulation.
NOTE – Des propriétés différentes peuvent être liées à des types de spectres différents, tels que le spectre continu
des diodes électroluminescentes (LED), les spectres de mode multilongitudinal (MLM) et les spectres de mode
monolongitudinal (SLM), ces deux modes étant des caractéristiques des diodes laser (LD).
AVERTISSEMENT – Il est important de prendre toutes les précautions pour éviter des
blessures oculaires pouvant survenir en regardant par l'une des extrémités d'une fibre optique
alimentée par une source lumineuse. Le plus important est de conseiller au personnel d'éviter
de regarder à l'aide d'un dispositif de grossissement dans une fibre optique alimentée.
Il convient de respecter les prescriptions de la CEI 60825-1.
2 Définitions
Pour les besoins de la présente norme, les définitions suivantes s'appliquent:
2.1 Les différentes longueurs d'onde sont les suivantes:
2.1.1
longueur d'onde centrale (λλ )
centrale
dans un spectre optique, moyenne des longueurs d'onde de demi-puissance, situées de part et
d'autre et les plus rapprochées de la longueur d'onde correspondant à la puissance de crête
2.1.2
longueur d'onde de demi-puissance (λλ )
dans un spectre optique, longueur d'onde correspondant à la demi-puissance de crête
2.1.3
longueur d'onde de crête (λλ )
p
dans un spectre optique, longueur d'onde correspondant à la puissance maximale
2.1.4
longueur d'onde centroïdale (λλ )
avg
longueur d'onde moyenne d'un spectre optique

61280-1-3 © IEC:1998 – 7 –
FIBRE OPTIC COMMUNICATION SUBSYSTEM

BASIC TEST PROCEDURES –
Part 1-3: Test procedures for general communication subsystems –

Central wavelength and spectral width measurement

1 Scope and object
The object of this test procedure is to measure several wavelength and spectral width
properties of an optical spectrum associated with a fibre optic communication subsystem.
The measurement is done for the purpose of system construction and/or maintenance. The
optical transmitter is typically under modulation.
NOTE – Different properties may be appropriate to different spectral types, such as continuous spectra
characteristic of light-emitting diodes (LEDs), and multilongitudinal mode (MLM) spectra and single-longitudinal
mode (SLM) spectra, both characteristic of laser diodes (LDs).
WARNING – Exercise care to avoid possible eye damage from looking into the end of an
energized fibre from any light source. Most importantly, personnel should avoid looking into any
energized fibre using any type of magnification device.
The requirements in IEC 60825-1 should be followed.
2 Definitions
For the purpose of this standard, the following definitions apply:
2.1 The wavelength types are:
2.1.1
centre wavelength (λλ )
centre
the mean of the closest spaced half-power wavelengths in an optical spectrum, one above and
one below the peak wavelength
2.1.2
half-power wavelength (λλ )
a wavelength corresponding to a half peak power value of the optical spectrum
2.1.3
peak wavelength (λλ )
p
the wavelength corresponding to the maximum power value of the optical spectrum
2.1.4
centroidal wavelength (λλ )
avg
the mean or average wavelength of an optical spectrum

– 8 – 61280-1-3 © CEI:1998
2.2 Les différentes largeurs spectrales sont les suivantes:

2.2.1
largeur efficace basse (racine carrée des moyennes quadratiques) (Δλλ )
rms
2.2.2
largeur N-dB inférieure (Δλλ )
n
différence positive entre les longueurs d'onde les plus proches, situées de part et d'autre de la

longueur d'onde de crête λ , pour lesquelles la puissance surfacique spectrale est inférieure de
p
N dB à la puissance de crête
2.2.3
largeur à mi-crête (Δλλ )
fwhm
cas particulier de la définition ci-dessus avec n = 3
2.3
Rapport de suppression latérale (SSR) (voir 6.7)
3 Appareillage
3.1 Analyseur de spectre optique étalonné
Cet équipement d'essai particulier permet d'étudier par photométrie la dispersion des spectres
optiques. Cette dispersion spectrale est affichée périodiquement sur l'écran cathodique de
l'analyseur de spectre optique. La résolution et la plage d'étude doivent être respectivement
de 1 nm et 200 nm au moins pour les LED et de 0,1 nm et 50 nm au moins pour les LD.
La résolution minimale des LD-MLM est de 0,2 nm alors que celle des LD-SLM est de 0,1 nm.
La plage d'étude de ces deux LD est de 50 nm.
3.2 Alimentations électriques
3.3 Source des signaux d'entrée ou modulateur
La source des signaux d'entrée est un générateur de signaux ou modulateur, capable de
fournir des signaux analogiques ou numériques compatibles avec le système.
3.4 Câble de liaison
Sauf spécification contraire, les propriétés nominales physiques et optiques des câbles de
liaison doivent être égales à celles des câbles de l'installation avec laquelle l'équipement doit
fonctionner. Leur longueur doit être comprise entre 2 m et 5 m. Ils doivent contenir des fibres
optiques avec un revêtement éliminant la lumière de gaine. Les connecteurs doivent être
adaptés. Les câbles unimodaux doivent inclure deux boucles de 90 mm de diamètre. Si

l'équipement doit fonctionner en multimode et que les caractéristiques des câbles de
l'installation ne sont pas connues, le diamètre des fibres optiques doit être de 62,5/125.
4 Echantillon d'essai
L'échantillon d'essai doit être un émetteur à fibres optiques spécifié. Les signaux électriques
d'entrée et de sortie doivent être ceux normalement utilisés par l'opérateur.

61280-1-3 © IEC:1998 – 9 –
2.2 The spectral widths are:
2.2.1
root-mean square width (Δλλ )
rms
2.2.2
N-dB-down width (Δλλ )
n
the positive difference of the closest spaced wavelengths, one above and one below the peak

wavelength λ , at which the spectral power density is N dB down from its peak value
p
2.2.3
full-width at half-maximum (Δλλ )
fwhm
a special case of the above with n = 3
2.3 Side-mode suppression ratio (SSR) (see 6.7)
3 Apparatus
3.1 Calibrated optical spectrum analyzer
This special-purpose test equipment uses a dispersive spectrophotometric method to resolve
the optical spectral distribution. The spectral distribution resolved periodically is displayed on
the CRT display section of the optical spectrum analyzer. The resolution and range shall,
respectively, be at least 1 nm and 200 nm for LEDs, and 0,1 nm and 50 nm for LDs. The
resolution for MLM-LDs is at least 0,2 nm, and 0,1 nm for SLM-LDs, with a 50 nm range for
both types of LDs.
3.2 Power supplies
3.3 Input signal source or modulator
The input signal source is a single generator or modulator with the appropriate digital or
analogue signal of the system.
3.4 Jumper cable
Unless otherwise specified, the test jumpers shall have physical and optical properties
nominally equal to the cable plant with which the equipment is intended to operate. The
jumpers shall be 2 m to 5 m long, and shall contain fibres with coatings which remove cladding
light. Appropriate connectors shall be used. Single-mode jumpers shall be deployed with two
90 mm diameter loops. If the equipment is intended for multimode operation and the intended

cable plant is unknown, the fibre size shall be 62,5/125.
4 Test sample
The test sample shall be a specified fibre optic transmitter. The system inputs and outputs
shall be those normally seen by the user.

– 10 – 61280-1-3 © CEI:1998
5 Procédure
5.1 Appliquer les procédures appropriées de manipulation afin d'éviter les décharges

d'électricité statique (ESD) pouvant entraîner la détérioration des dispositifs optoélectroniques.

5.2 A l'exception de la température ambiante et sauf spécification contraire, les conditions

normales d'environnement doivent être appliquées. Sauf spécification contraire, la température
ambiante ou celle du point de référence doit être égale à 23 °C ± 2 °C.

5.3 Sauf spécification contraire, alimenter la source optique avec un signal d’entrée modulé.
Attendre la période de stabilisation en température (préconisée par le fabricant ou indiquée
dans la spécification particulière) de l'ensemble source/émetteur optique.
5.4 Mettre l'analyseur de spectre optique en route. Attendre la fin de la période de chauffage
et de stabilisation préconisée pour atteindre le niveau de performance de mesure nomina
...