光時域反射儀會打入一連串的光突波進入光纖來檢驗。檢驗的方式是由打入突波的同一側接收光訊號,因為打入的訊號遇到不同折射率的介質會散射及反射回來。反射回來的光訊號強度會被量測到,并且是時間的函數(shù),因此可以將之轉算成光纖的長度。
光時域反射儀可以用來量測光纖的長度、衰減,包括光纖的熔接處及轉接處皆可量測。在光纖斷掉時也可以用來量測中斷點。
OTDR動態(tài)范圍的大小對測量精度的影響初始背向散射電平與噪聲低電平的DB差值被定義為OTDR的動態(tài)范圍。其中,背向散射電平初始點是入射光信號的電平值,而噪聲低電平為背向散射信號為不可見信號。動態(tài)范圍的大小決定OTDR可測光纖的距離。當背向散射信號的電平低于OTDR噪聲時,它就成為不可見信號。
隨著光纖熔接技術的發(fā)展,人們可以將光纖接頭的損耗控制在0.1DB以下,為實現(xiàn)對整條光纖的所有小損耗的光纖接頭進行有效觀測,人們需要大動態(tài)范圍的OTDR。增大OTDR 動態(tài)范圍主要有兩個途徑:增加初始背向散射電平和降低噪聲低電平。影響初始背向散射電平的因素是光的脈沖寬度。影響噪聲低電平的因素是掃描平均時間。 多數(shù)的型號OTDR允許用戶選擇注入被測光纖的光脈沖寬度參數(shù)。在幅度相同的情況下,較寬脈沖會產(chǎn)生較大的反射信號,即產(chǎn)生較高的背向散射電平,也就是說,光脈沖寬度越大,OTDR的動態(tài)范圍越大。
OTDR向被測的光纖反復發(fā)送脈沖,并將每次掃描的曲線平均得到結果曲線,這樣,接收器的隨機噪聲就會隨著平均時間的加長而得到抑制。在OTDR的顯示曲線上體現(xiàn)為噪聲電平隨平均時間的增長而下降,于是,動態(tài)范圍會隨平均時間的增大而加大。在最初的平均時間內,動態(tài)范圍性能的改善顯著,在接下來的平均時間內,動態(tài)范圍性能的改善顯著,在接下來的平均時間內,動態(tài)范圍性能的改善會逐漸變緩,也就是說,平均時間越長,OT DR的動態(tài)范圍就越大。