在数据通信容量持续爆发的当下,
光背板作为实现高密度光路互联的核心 “光路矩阵”,正从早期 144 路输入输出向 2000 路量级演进。然而,随着路数提升、MT 插芯类型多样(12/24/36 芯单模、12/24/48 芯多模)及内部路由极性复杂化,传统测试方案面临 “效率低、精度差、操作繁” 的三重困境。上海
江木智能科技(Join-MU)基于
MAP900 多应用平台,推出
千路光纤背板测试解决方案,以单端精确测试技术为核心,攻克了高密度光背板的测试难题,为
光器件、光模块的高效研发与生产提供关键支撑。
一、光背板的核心特性与测试痛点
要理解千路测试方案的价值,首先需明确光背板的技术特性及传统测试的瓶颈:
1. 光背板的核心技术参数
- 本质定位:高密度 “光路矩阵”,实现多输入多输出的精准光路互联,每路光纤长度固定在 1~3m,适配短距离高速信号传输需求。
- 连接器与路数:主流采用 12 芯 / 24 芯 / 36 芯(单模)、12 芯 / 24 芯 / 48 芯(多模)MT 插芯,多组插芯可组合成整体连接器;路数从早期 144 路跃升至当前 2000 路左右,典型如 1536 芯单模光背板。
- 布局特点:采用 “输入 - 输出” 半边模式配置,左侧为输入端 MT 插芯,右侧为输出端 MT 插芯,内部路由经过重置布线,极性关系复杂。
2. 传统测试的三大核心痛点
- 测试效率极低:千路级光背板需逐路验证连接正确性,人工寻找接头、清洁端面、判断路由耗时久,单块背板测试周期长。
- 测试精度不足:传统多端测试需反复插拔光纤,易引入额外损耗误差;且难以精准区分 “光纤自身损耗” 与 “连接器插损”,导致插损(IL)、回损(ORL)数据失真。
- 极性路由难验证:内部路由交叉多、极性定义复杂,缺乏高效的识别手段,易出现 “错测、漏测”,影响产品良率。
二、千路测试解决方案的技术核心:单端测试 + 多技术融合
江木智能的千路光纤背板测试系统,以 “单端精确测试” 为核心设计理念,融合
精密 otdr 技术、调制编码技术、摄像头图像处理技术,实现 “插损、回损、路由极性” 三位一体的高效检测。
1. 系统整体架构
系统分为 “测试头端” 与 “光接收端” 两部分,协同完成全链路测试:
- 测试头端:基于精密 OTDR 模块,集成编码模块与多路光开关。核心功能是发射定波长短脉冲光(支持 1310nm/1550nm 双波长),通过调节脉宽与强度实现插损 / 回损检测,并对光信号进行调制编码,为路由识别提供 “信号标识”。
- 光接收端:核心是 “路由识别仪”,集成积分球、光功率计与微型摄像头。一方面通过解调光信号的编码信息锁定路由;另一方面通过摄像头实时识别插芯发光位置,双重验证路由正确性。
2. 关键测试原理拆解
(1)插损(IL)与回损(ORL)检测:OTDR 技术的精准应用
OTDR(光时域反射仪)是单端测试的核心:
- 原理:从光纤一端射入短脉冲光,光在传输中会产生背向瑞利散射与菲涅尔反射;通过分析返回的散射 / 反射数据,可精准计算光纤长度、损耗分布等参数。
- 精度保障:在被测器件(DUT)前后分别增加 “入射光纤(Launch Fiber)” 与 “接收光纤(Receive Fiber)”,并严格控制两根光纤的一致性,消除 “测试端损耗” 对 DUT 插损的干扰,最终插损测试精度可达 0.05dB,回损动态范围覆盖 10~80dB。
(2)路由 / 极性检测:编码 + 图像的双重确认
针对千路级路由的复杂性,系统采用 “编码识别 +
图像识别” 协同方案:
- 编码识别:测试头端对光信号进行调制编码,路由识别仪解调编码后,可锁定 “哪路发射端对应哪路接收端”,避免多工位并行测试时的信号混淆。
- 图像识别:路由识别仪内置微型摄像头,实时捕捉插芯的发光位置,标记具体路由通道;同时,积分球型光功率计可实时判断 “是否有光信号输入”,触发软件自动启动测试(员工接线时无需等待,软件同步跟进,大幅节省操作时间)。
三、典型方案配置:以 1536 芯单模光背板为例
1536 芯是当前主流的高密度光背板规格,江木智能针对其设计了 “288 路发射 + 1536 路接收” 的匹配方案,具体配置如下:
1. 硬件配置
| 设备模块 | 规格与功能 |
|---|
| 插回损测试系统 | 4 套 72 通道高精度系统,组成 288 路发射端;支持 1310nm/1550nm 双波长测试 |
| 路由识别仪 | 6 套设备,单套最多支持 288 芯检测,总计可覆盖 1728 路(兼容 36 芯插芯);集成摄像头与光功率计 |
| 标准跳线 | 绿色 12 芯 MT 标准线、蓝色 24 芯 MT 标准线、紫色 36 芯 MT 标准线;含分支线(如 12 芯 - 36 芯) |
| 辅助连接组件 | 50 米 MT 转 MPO 线、48 芯 MPO 法兰、24*5 米 LC 扇出转 MPO 线等 |
| 多工位布局 | 3 个独立工位,分别负责 12 芯 / 24 芯 / 36 芯接口的清洁与对接;工位通过局域网组网,由服务器统一调度 |
2. 接线与路由归一化
为简化操作,系统对路由进行归一化定义:
- 插芯分类:12 芯为 A 类、24 芯为 B 类、36 芯为 C 类;
- 端口标识:输入端记为 “In-A/B/C - 组数 - 插芯内位号”(如 In-A1-5,即 12 芯 A 类第 1 组第 5 位),输出端记为 “Out-A/B/C - 组数 - 插芯内位号”;
- 接线逻辑:输入端按插芯类型分批对接发射端标准线,输出端全部接入接收端,软件自动识别接线类型并调整测试逻辑。
四、系统核心优势:从技术到效率的全面突破
相比传统方案,江木智能的千路测试系统在 “精度、效率、灵活性” 上实现三重突破:
- 无需归零,双波长全覆盖:支持 1310nm/1550nm(单模)、850nm/1300nm(多模)测试,插损测试无需 “归零操作”,减少人工步骤,避免操作误差。
- 可扩容设计,适配未来需求:发射端与接收端通道数可独立扩容(如发射端 288 路可升级至 576 路,接收端 1536 路可升级至 2000 路),无需更换整套系统,降低成本。
- 全自动测试,人力成本大降:器件连接完毕后,软件自动判定接线状态、启动测试、实时显示数据(插损 / 回损 / 路由),并触发阈值告警;员工仅需负责接线与端面清洁,效率提升 300% 以上。
- 经验沉淀,优化测试逻辑:融合 EXFO 光背板系统设计经验与 Shuffle MPO 自主研发技术,软件可根据导入的路由表自动生成 “最优测试顺序”,避免重复测试,进一步缩短周期。
五、标准测试流程与服务保障
1. 五步完成千路测试
| 步骤 | 操作内容 |
|---|
| 1 | 配置设备:搭建 MAP900-OTDR 系统(含编码模块、光开关)、路由识别仪与标准跳线 |
| 2 | 接线:发射端通过光开关连接入射光纤至光背板 In 端;接收端连接光背板 Out 端至路由识别仪 |
| 3 | 导入路由表:软件读取光背板的预设路由关系与阈值参数(如插损上限 0.5dB) |
| 4 | 自动测试:软件判定接线状态后启动测试,实时显示每路数据并告警异常 |
| 5 | 数据存储:测试完成后,数据自动上传至数据库,支持二次分析与重测 |
2. 全周期服务保障
江木智能以 “客户为本” 提供全流程支持:
- 售后响应:24 小时售后服务热线,全国多片区办事处(上海总部、深圳 / 武汉分公司)提供现场支持;
- 质量管控:拥有完善的生产控制与研发管理流程,具备高新技术企业资质与自主知识产权;
- 定制化能力:可根据客户的光背板路数、插芯类型调整方案,满足特殊测试需求。
六、总结:助力高密度光互联产业升级
千路光纤背板测试解决方案的推出,不仅解决了 “千路级
光背板测试难” 的行业痛点,更以 “单端化、自动化、高精度” 的技术特性,为光通信产业向更高密度、更快速度发展提供了关键测试支撑。无论是光模块厂商的研发验证,还是大型数据中心的光背板生产检测,江木智能的方案都能实现 “降本、提效、保良率” 的核心目标,成为高密度光互联时代的测试利器。
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