2022年光纤基础知识详解.docx
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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载光纤基础学问一、光纤的构造、种类、接线、规格光纤的构造通讯用光纤是由通过内部全反射来传输光信号的玻璃构成的.玻璃光纤的标准直径为125 微米( 0.125 毫米),表面掩盖有直径250 微米或 900 微米的树脂爱护涂敷层.玻璃光纤的传送光的中心部分称为“纤芯”,其四周的包层的折射率比纤芯低,从而限制了光的流失.石英玻璃特别脆弱,因此覆有爱护涂层.通常有三种典型的光纤涂敷层.一次涂敷光纤覆有直径为 0.25 毫米紫外线固化丙烯酸树脂涂敷层的光纤.其直径特别小,增加了光缆内可容纳光纤的密度
2、,使用特别普遍.二次涂敷光纤亦称为紧包缓冲层光纤或半紧包缓冲层光纤.光纤表面覆有直径为0.9 毫米的热塑性树脂.与 0.25 毫米的光纤相比,其具有更牢固,易操作的优点.广泛应用于局域网布线及光纤数量较少的光缆.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 20 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载带状光纤带状光纤提高了连接器组装的效率,有利于多芯融接,从而提高了作业效率.带
3、状光纤由 4 根、8 根或 12 根不同颜色的光纤组成 , 芯纤数最大可达1,000 根.光纤表层覆有紫外线固化丙烯酸脂材料,使用标准光纤剥套钳便可轻松去除涂敷层,便利多芯融接或取出单个光纤. 使用多芯融接机, 带状光纤可一次性融接, 在光纤数量多的光缆中能轻易识别出来.光纤种类以下是对最常用的通信光纤种类的描述.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_MM(F多模光纤)可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_- OM1 光纤或多模光纤( 62.5 .125)- OM2.OM3光纤( G.651 光纤或多模光纤( 50.125) SMF(单模光纤)- G.652 (色散非位移单
4、模光纤)- G.653 (色散位移光纤)- G.654 (截止波长位移光纤)- G.655 (非零色散位移光纤)- G.656 (低斜率非零色散位移光纤)- G.657 (耐弯光纤)只要光预算答应,技术上来讲, 任何合适的光纤都可应用于FTTx 技术,但 FTTx 技术最常用的光纤为 G.652 和 G.657.G.651(多模光纤)G.651 主要应用于局域网,不适用于长距离传输,但在300 至 500 米的范畴内, G.651是成本较低的多模传输光纤.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 20 页 - -
5、- - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载ITU-T G.651光纤即 OM2.OM3光纤或多模光纤( 50.125).ITU-T 举荐光纤中并没有OM1光纤或多模光( 62.5 .125),但它们在美国的使用仍特别普遍.多模光纤( 50.125)纤芯的反射率从中心到包层逐步转变,使得多路光传输可以在同一速度下进行.G.652 光纤(色散非位移单模光纤)世界上最普遍的单模光纤.可以将波长在1,310nm 左右的使信号变形的色散降至最低.您可将 1550nm波长的工作窗
6、口用于短距离传输或与色散补偿光纤或与模块共同使用.G.652A.B是基本的单模光纤, G.652C.D 是低水峰单模光纤G.653(色散位移光纤)此光纤可将在 1,550nm 波长左右的色散降至最低,从而使光缺失降至最低.G.654(截止波长位移光纤)G.654 的正式名称为截止波长位移光纤,但一般称为低衰减光纤.住友的Z 光纤制造了15xxnm波长范畴内每千米衰减为0.154 分贝的世界纪录.可在400 千米的范畴内无需转发器传输.低衰减的特性使得G.654 光纤主要应用于海底或的面长距离传输,比如 400 千米无转发器的线路.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精
7、选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 20 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载G.655(非零色散位移光纤)G.653 光纤在 1,550nm 波长时色散为零,而G.655 光纤就具有集中的或正或负的色散,这样就削减了 DWDM系统中与相邻波长相互干扰的非线性现象的不良影响.第一代非零色散位移光纤,如 PureMetro. 光纤具有每千米色散等于或低于 5ps.nm的优点,从而使色散补偿更为简便.其次代非零色散位移光纤,如 Pu
8、reGuide. 色散达到每千米 10ps.nm左右,使 DWDM系统的容量提高了一倍.G.656 光纤(低斜率非零色散位移光纤)非零色散位移光纤的一种,对于色散的速度有严格的要求,确保了DWDM系统中更大波长范畴内的传输性能.G.657(耐弯光纤)ITU-T 光纤系列中的最新成员.依据FTTx技术的需求及组装应用而生的新产品. G.657A 光纤与 G.652 光纤兼容, G.657B 光纤无需与传统单模光纤在连接上兼容.光纤接线技术的分类光纤接线技术可以分为融接、机械绞接及连接器接线.融接和机械绞接为永久性接线, 连接器接线就可以反复拆装. 光连接器接线主要用于在光服务的运用和爱护中必需切
9、换的接线点,其他场所主要使用永久性接线.光纤接线中显现损耗的原理光纤接线必需使光通过的纤芯部分对置,正确定位.光纤的接线损耗主要由以下缘由引起.( 1)轴偏移连接光纤之间的光轴偏移会引起接线损耗. 在通用的单模光纤的情形下, 接线损耗大约为轴偏移量的平方乘以 0.2 的值.(例如,在光源波长为 1310nm的情形下,轴偏移量为 1m时,接线损耗约为 0.2dB)( 2)角度偏移连接光纤的光轴之间的角度偏移会引起接线损耗.例如,假如融接之前用光纤切割刀切断的断面角度变大,光纤会以倾斜状态接线,因此必需留意.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - -
10、 - - - -第 4 页,共 20 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载( 3)缝隙光纤端面之间的缝隙会引起接线损耗.例如,假如用机械绞接连接的光纤端面没有正确贴合,就会引起接线损耗.( 4)反射光纤端面存在间隙时, 由于光纤和空气的折射率不同,会因最大 0.6dB 程度的反射而引起接线损耗.并且,为了防止断光,在光连接器上清洁光纤端面很重要.但是在光纤端 面以外的光连接器端面夹有垃圾也会显现损耗,因此,清洁全部的光连接器端面很重要.融接的种类和原
11、理融接是利用电极棒之间放电产生的热能使光纤融解为一体的接线技术.融接方式分为以下两类.( 1)光纤芯调芯方式这是在显微镜下观看光纤的芯线,通过图像处理进行定位, 使芯线的 中心轴 一样, 然后进行放电的融接方式.采纳配置双向观看摄影机的融接机从两个方向进行定位.( 2)固定 V 型槽调芯方式这是采纳高精度V 型槽排列光纤, 利用融解光纤时的表面张力所产生的调芯成效进行外径调芯的融接方式.最近,由于制造技术的进展使光纤芯位置等的尺寸精度得到提高, 因此,可以实现低损耗接线.本方式主要用于多芯一次性接线.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - -
12、 - - -第 5 页,共 20 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载融接作业的留意事项这是采纳高精度V 型槽排列光纤, 利用融解光纤时的表面张力所产生的调芯成效进行外径调芯的融接方式.最近,由于制造技术的进展使光纤芯位置等的尺寸精度得到提高, 因此,可以实现低损耗接线.本方式主要用于多芯一次性接线.插入光纤爱护套管光纤爱护套管用于爱护在接线点露出的光纤.由于爱护套管无法补插, 因此请不要遗忘插入.去除芯线涂敷层由于要使光纤的玻璃部分露出,所以采纳剥
13、套钳去除涂敷层.(注)由于去除涂敷层之后会在剥套钳上残留涂敷层废屑,因此, 请去除涂敷层废屑并清洁刀刃.(注)去除带状芯线的涂敷层时,使用加热式剥套钳.为了稳妥的进行去除作业,请将涂敷层加热 5 秒左右,然后再去除涂敷层.清洁光纤去除涂敷后,用乙醇清洁玻璃部分.(注)假如残留涂敷层废屑,融接时可能会显现轴偏移,接线损耗会增大,因此请认真清扫.(注)在多芯光纤的情形下, 光纤前端之间会因酒精而粘在一起,有可能会在裁断光纤时引起裁断不良,因此,请用手指将光纤前端弹开.切断光纤依据裁断光纤的操作步骤进行裁断.(注)裁断将打算融接时的损耗特性.为了降低裁断不良, 请留意清洁光纤切割刀的光纤拿持部和裁断
14、刀刃.(注)请留意不要碰撞或触摸裁断后的光纤前端.否就会引起接线不良.(注)请留意不要让光纤废屑处处乱洒.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 20 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载融接依据融接机的操作步骤进行融接作业.(注)假如在融接机的V 型槽和夹具上有垃圾, 会因轴偏移而引起损耗反常,因此请充分清扫.(注)假如具备接线前双向观看检查功能,便可以在接线前探测裁
15、断状态的反常.(注)光纤呈弯曲状态时,用手指轻轻捋直,使光纤朝下弯曲放置.融接部补强在光纤融接部套上光纤爱护套管,在加热机上进行芯线补强.(注)移动芯线时,请留意防止使光纤弯曲或扭曲.否就会造成光缆破旧断裂.(注)设置光纤爱护套管时,请使光纤爱护套管的中心与接线部的中心基本保持一样.(注)进行芯线补强时,请务必防止玻璃部分弯曲放置.光纤的有关规定 光纤芯直径适用于多模光纤的技术参数. 表示最接近光纤芯范畴的外围圆的直径.由于该值越小越能够实现宽带化,所以目前光纤芯直径一般为50m. 模场直径 MFD适用于单模光纤的技术参数. 表示传输模式的电场分布范畴 光通道 的直径.光通常通过光纤芯范畴,但
16、是在单模光纤的情形下,光也会泄露到包层范畴,因此,不按光纤芯直径而按 MFD规定.为此, MFD比光纤芯直径要大一些.该值越小对校准精度的要求越高.此外,连接的光纤之间的MFD的差越大接线损耗就越大. 包层直径最接近包层表面的圆的直径.连接的光纤之间的包层直径的差越大接线损耗就越大. 光缆截止波长适用于单模光纤的技术参数.假如以小于该值的波长使用,就不为单模. 该值由折射率分布和光纤芯的尺寸等光纤的构造来打算. 屏蔽等级屏蔽是指为了去除玻璃的缺陷等、提高结构的牢靠性而赐予整个光纤肯定的伸长率,预先使低强度部分断裂的方法. 屏蔽等级表示该伸长率的值. 该值越大光纤的牢靠性就越高.可编辑资料 -
17、- - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 20 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载 传输损耗表示光纤传输光时两点之间的光功率的削减值,以下面的算式表示. =-10 .L log P2.P1L: 光缆长度P: 入射光的功率P2: 出射光的功率该值越大,光功率的削减就越大,因此,传输距离就越短. 传输频带适用于多模光纤的技术参数.表示基带传输函数的大小削减到某个规定值 6dB 的频率.也就
18、是说, 它是表示到哪个频率为止能够使信号在不失真的状态下传输的值. 该值越大就越能够以高频率、大容量传输. 零色散波长适用于单模光纤的技术参数. 表示波长色散为零的波长. 假如以波长色散的肯定值较大的波长传输,色散会变大,光脉冲的失真也会变大.将零色散波长设计在1310nm邻近 的光纤为通用 SM.设计在 1550nm邻近的光纤为色散位移光纤DSF ). 零色散斜率适用于单模光纤的技术参数.表示零色散波长的色散倾斜度.假如零色散斜率较大, 一般情形下各种波长的色散肯定值也会变大.光缆部分的有关规定 最大答应张力铺设光缆时可以施加的最大张力.但是并不是铺设后也可以始终施加该张力,因此必需加以留意
19、. 最小答应弯曲半径光缆能够弯曲的最小半径. 在铺设中和铺设后, 最小弯曲半径会不同. 一般情形下的标准是:最小答应弯曲半径在铺设中为光纤半径的20 倍,在铺设后为光纤半径的10 倍. 适用温度范畴可铺设光纤的温度环境. 一般情形下的标准是: 假如在室外使用, 适用温度范畴为 2060,假如在室内使用,适用温度范畴为1040. 防水特性率一般情形下, 对在的下铺设的光缆要求其具备防水特性.试验方法有各种各样, 本公司在常温下连续 24 小时进行以下试验时, 一般以光缆内不会有3m程度以上程度的进水为标准,这个标准依据光缆的构造有所不同.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料
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