光缆及光纤基础知识11
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光缆光纤布线知识及注意事项一、光缆光纤布线知识1.光缆类型光缆可以分为单模光缆和多模光缆两种。
单模光缆适用于长距离传输,多模光缆适用于短距离传输。
2.光纤类型光纤可以分为单模光纤和多模光纤两种。
单模光纤传输距离远,多模光纤传输距离短。
3.光纤接口类型光纤接口可以分为SC接口、LC接口等多种类型。
不同类型的接口适用于不同的应用场景。
4.光缆敷设方式光缆的敷设可以分为架空敷设、地下敷设等多种方式。
根据实际情况选择合适的敷设方式。
5.光缆辐射安全光缆在挖掘时要注意避免对人体造成辐射,特别是单模光缆。
二、光缆光纤布线注意事项1.环境条件2.光缆保护光缆在布线过程中需要进行保护,避免光缆被压力、弯曲或者拉力导致损坏。
光缆通常使用保护套管或者保护线槽进行保护。
3.光纤接触光纤在布线过程中需要避免露头,保证光纤接触的完整性,避免因接触不良导致信号传输问题。
4.光纤弯曲半径光纤在布线过程中需要保证弯曲半径,避免光纤过度弯曲导致信号传输损失。
一般建议的最小弯曲半径是光纤直径的10倍。
5.光缆长度在布线过程中需要考虑光缆的长度,避免光缆过长导致信号传输衰减。
一般建议的最大长度为100米。
6.光纤连接光缆在布线过程中需要进行连接,连接时需要注意光纤的清洁和插拔的正确操作,避免连接问题导致信号传输失败。
7.光缆标识在布线完成后,需要对光缆进行标识,以方便日后的维护和管理。
总结:光缆光纤布线是网络建设和通信工程中重要的一环,正确的布线和操作对于保证通信质量和网络稳定性具有重要意义。
在进行光缆光纤布线时,需要了解相关知识和注意事项,并根据实际情况选择合适的光缆和敷设方式。
同时,还需要对光缆进行保护和标识,以确保光缆的传输性能和日后的维护和管理工作。
光纤和光缆知识及光缆敷设规范概述所谓光通信就是利用光波载送信息的通信.在载波技术方面,电磁波的通信已广泛应用于广播,电视等领域,本世纪末,随着数字技术的进步,出现了移动通信等数字无线电波技术.在另一方面,光波作为一种波长很短的无线电波,同样也得到技术突破,目前已成为新一代的有线通信载波.光通信技术的进步,推动了整个信息产业的飞速发展.光纤发展概况1960年,梅曼(T.H.Maiman)发明了红宝石激光器,产生了单色相干光,实现了高速的光调制.美国林肯实验室首先研制出利用氦氖激光器通过大气传输彩色电视,利用大气传输光信号具有以下的缺点:气候严重影响通信,如雾天;大气的密度不均匀,传输不稳定;传输设备之间要求没有阻隔利用大气传输光波的思想实际上是电磁波传输的技术,光波实质上是频率极高的电磁波(3×1014Hz),其通信的容量比一般的电磁波大万倍以上,如果光通信能够实现,它将具有划时代的意义.早期,为了避免大气对光传输的干扰,研制了透镜光波导的技术,利用管子进行光传输,在一定距离上设置聚焦透镜,汇聚散射光和诱导光转折,但振动和温度又严重影响了光传输.这种思想,被后来采用直至成功研制成光导纤维.1966年,英籍华人高锟(C.K.Kao)和Hockham实验证明利用玻璃可以制作光导纤维(Optic Fiber).但当时的玻璃衰减达1000dB/km,无法用于传输,后经过美国贝尔实验室主席Ian Ross,英国电信研究所(BTRL,BPO)和美国康宁玻璃公司(CORNING)的Maurer等合作,于1970年首先研制成功衰减为20 dB/km的光纤,取得重大突破.之后,各发达国家纷纷开展光纤通信研究,出现了多组成份玻璃光纤,塑料光纤,液芯光纤等,其中利用介质全反射原理导光的石英光纤被广泛采用.石英光纤衰减小,性能高,强度大要实现长距离的光纤通信,必须减少光纤的衰减.高锟指出降低玻璃内过度金属杂质离子是降低光纤衰减的主要因素,1974年,光纤衰减降低到2 dB/km.1976年通过研究发现降低玻璃内的OH离子含量就出现地衰减的长波长双窗口:1.3μm和1.55μm.在1980年,1.55μm波长光纤衰减达到0.2 dB/km,接近理论值.80年代中,又发现水分和潮气长期接触光纤会扩散到石英光纤内,从而使光纤衰减增大且强度降低.于是采用注入油膏于光纤套管中隔绝水气,制成品质完善的光缆用于工程.要实现大容量的通信,要求光纤有很宽的带宽.单模(SM:Single Mode)光纤的带宽最宽,是理想的传输介质.但是单模光纤纤芯很细,70年代工艺无法做到,因此,多模(MM:Multi Mode)光纤较早应用,光在多模光纤里各模式间存在光程差,造成输出的光信号带宽不宽.1976年日本研制成渐变型(又称自聚焦型,SELFCO)光纤,光纤的带宽达到KHz/km数量级.80年代,单模光纤研制成功,带宽增大到10 KHz/km,这一成就使大容量光通信成为可能,80年代中,零色散波长为1.55μm的光纤研制成功,光纤通信实现长距离超大容量传输.70年代,光纤的低衰减窗口在近红外区0.85μm的短光波,光源采用GaAlAs(镓铝砷)注入式半导体激光器(LD:Laser Diode)),但是寿命很短.直到研制成功可连续运行的GaAlAs双异质结注入式激光器(Hayashi等),同时也发展了GaAlAs发光二极管(LED:Burrus),LED寿命长,价格低,但谱线宽,速率低,功率笑,属于非相干光源.80年代,研究出了InGaAsP(铟镓砷磷)长波长激光器和LED,现已广泛应用.光检测器是光接收的主要器件,用于将光信号转变为电信号.主要有用于短波长的Si-PIN管和Si-APD雪崩光电二极管以及适用于长波长的InGaAs/InP的PIN管和APD管,还有Ge-APD管.由于工程上的需要,各式各样的光无源器件和光仪表也相应出现.如:光活动连接器,光衰减器,光纤熔接机和光时域反射测试仪等.光纤通信1976年,美国首先在亚特兰大建成距离为10公里,码率为44Mbit/s的光纤通信系统,80年代,许多国家都建成商用的通信系统.在此中,发现利用激光器和多模光纤,当光纤机械振动则接收的光信号随机起伏,出现所谓"模式噪声",因此,用单模光纤的传输介质和激光器光源成为光纤通信的基本方式,80年代中,还发现FP型激光器不能维持单谱线相干性,使输出信号中带有"模分配噪声",从而使光纤的容量和传输距离受到限制,之后研究出动态单纵模激光器解决了此问题,如:分布反馈(DFB)激光器和更优良的量子阱激光器.这些技术的解决,使超过100km已上无中继,容量到达Gbit/s的光通信成为现实.目前,全世界广泛应用光纤通信网络,光纤用量超过2000万km,建成了横跨太平洋,大西洋的海底光缆线路,见图1-2,国际上565Mbit/s高速光纤通信系统(可传送7680路双向电话)已广泛使用,2.4Gbit/s超高速系统也付诸商用.70年代初,我国已开始光纤技术的研究.70年代末,制造出衰减为4dB/km,1.3μm波长的光纤,并能制造0.85μm的LED和LD以及Si-APD雪崩光电二极管,实验系统码率为8Mbit/s.80年代初,开始研制长波长多模光纤,长波长激光器和PIN-FET光电检测组件.82年在武汉建立了13多公里的短波长,长波长实用市内线路,码率为8Mbit/s和34 Mbit/s.80年代末,研制出单模光纤和140Mbit/s系统,88年在武汉建立了单模架空线路,距离为35公里.1991年在合肥和芜湖间建成单模直埋线路,全长150km,从水下跨越长江.现在,国内已广泛使用光纤通信,至今已敷设近60000km光缆.如北京-武汉-广州,北京-沈阳-哈尔滨国家干线光缆等,如图1-3所示.我国幅员广阔,光纤通信在不同的地理,气候环境中使用,在北方要求耐-40℃低温,在南方的架空光缆要抗台风与雷击,在西北沙漠地带,直埋光缆要防风沙的袭击,在华东经济发达地区,如在上海等建成了565Mbit/s的高速系统,在华中地区如武汉,则建成了跨长江的水下线路.我国现已有了一定规模的光纤通信产业,能生产光纤,光缆,光电器件,光端机和光仪表,国产光纤衰减能达到0.38 dB/km(1.3μm),其产量包括合资生产年约100000km,如侯马光缆厂,武汉长飞,成都西门子等.我国能生产少数国家才能生产的长波长激光器,PIN-FET和nGaAs/InP-PAD组件,寿命可达200000小时,满足商用要求.国产光端机的传输码率达到140Mbit/s,565Mbit/s(PDH系统),90年代随着SDH技术的发展,又相继推出了155Mbit/s,622Mbit/s甚至2.4Gbit/s的超高速系统,如"巨大中华"(巨龙,大唐,中兴和华为)等民族企业,其生产的光端机广泛应用于国家一级干线,二级干线(省级),本地网和市话网.随着接入网络(AN)技术的成熟,我国光纤通信技术将会更快速地发展.未来光纤接入网络到90年代,通信技术高速发展,移动通信,卫星传输和光纤通信,将通信演变为高速,大容量,数字化和综合的多媒体业务.在ITU-T的推动下,光纤通信的各种标准纷纷制定,如PDH,SDH,DWDM,AN和B-ISDN等.因此,美国首先提出建立国家信息高速公路的构想:国家信息基础建设(NII),之后各国纷纷制定计划,并推出全球的信息技术建设计划(GII).70年代,光纤网络主要用于市内等大容量业务区,80年代向市外长途干线发展,到90年代逐步向用户方向延伸,即所谓光纤道路边(FTTC),光纤到大楼(FTTB)直到光纤到家庭(FTTH).目前也有采用电缆到家庭(如:CABLE MODEM和ADSL技术)的经济方式,但也可实现光纤到公寓(FTTA),见图1-4.FTTA,B,C构成未来的光纤接入网络,用户可以采用BRI(2B+D)的ISDN设备实现电话,传真,数据和计算机等通信,利用PRI(30B+D)的B-ISDN设备则可以完成除Hi-Fi和TV外的所有业务包含在内,预计到2020年,交换中心局到远端模块带宽达到2.4Gbit/s,远端模块带宽到用户间带宽达到622Mbit/s后,电视信号由MPEG-1的34Mbit/s压缩到20 Mbit/s(MPEG-2),声音由64Kbit/s压缩到16 Kbit/s,这样,通信,计算机,广播电视和其它光通信将构成统一的4C网络光纤通信原理光纤通信系统如图2-1所示,电端机(交换机)将来自信号源的信号进行模/数转换,多路复用等处理(1.44Mbit/s或2Mbit/s,34Mbit/S和140Mbit/s等)送给发光端机,变成光信号,并按SDH的格式输入光纤,收光端机通过光检测器还原成电信号,放大,整形,恢复后输入到电端机(交换机或远端模块),完成通信.光端机间的传输距离在长波长达到100公里,超过距离则用中继器将光纤衰减和畸变后的弱光信号再生成,继续向前传输.将来,掺饵光发大器可实现全光中继.光纤通信可采用模拟和数字调制,由于激光器的线性不够理想,不能像电气中载波模拟调制和多路复用,只能用于模拟电视信号的多路复用,如光付载波调制技术.未来,包括电视在内的光纤通信将都是数字式的.在光端机中,对电信号有两种光调制方法:其一是在光源如激光器上调制,产生随电信号变化的光信号,此为直接调制.其二为外调制,利用电光晶体调制器在光源外部调制,调制速率高.所有的调制速率可达10~20Gbit/s,远远低于光纤的传输带宽(20000Gbit/s).要充分发挥光纤的超大容量的通信传输能力,必须采用光频复用的光纤通信系统,光频复用(FDM)又称光波复用(WDM),就是在光纤中同时采用许多不同波长的光进行传输,光频复用技术可在光纤中开发出100~200个光频道,每个频道可容纳10~20 Gbit/s的信息容量,目前以朗讯(LUCENT)为首的通信企业已成功开发了WDM产品,预计下一个世纪,随着通信需求的越来越大,WDM通信技术将会广泛应用.光波光波与通信用的无线电磁波一样,也是一种电波,光波的波长很短,或者说频率很高,达到1013~1014Hz,一般无线电磁波可用作广播电台,电视,移动通信的信号传输,光波也可以,而且是大容量,高速度,数字化和综合业务的通信传输,所不同的是:一般无线电波通过空气传输,而通信用光波是通过光纤(Optic Fiber)来实现的.是一种有线传输.光波在电磁波谱中的位置,可见光的波长在0.39μm到0.76μm,包括红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫,混合而成白光.红光的波长长.比红光波长更长的光,即波长大于0.76μm,是不可见的红外光,在0.76μm~15μm的光波称为近红外波,在15μm~25μm称为中红外波,在25μm~300μm称为远红外波.比紫光波长更短的波为不可见的紫外光,紫外光的范围0.39μm~0.006μm,紫外光,可见光和红外光统称光波.利用大气传送的光源如氦氖激光器波长为0.6328μm,是可见的红外光;另一种CO2激光器波长为10.6μm,为不可见近红外光.当今通信用传输介质——石英光纤的低衰减"窗口"为0.6μm~1.6μm的波段范围,是属于可见红外光与不可见近红外光波段上.1,光波速度光波与电磁波在真空中的传输速度为c=3×105km/s.光在均匀介质中直线传播,速度与介质的折射率成反比,即:式中,n为介质光折射率,c为真空中的光速.以真空的光折射率为1,其它介质的折射率大于1,因此传输速度比真空中小.其中空气的折射率近视为1,而石英光纤的折射率为1.458,则光波速度为v=2×105km/s.光波的波长(λ),频率(f)和速度之间的关系为:或2,光波的折射与反射光在同一均匀介质中是直线传播的,但在两种不同的介质的交界处会发生反射和折射现象,如图2-3所示.设MM’’’’为空气与玻璃的界面,NN’’’’为界面的法线,空气折射率n1包层的折射率n2,其折射率分布的数学式如下:光线①以光纤的轴心线平行射入,则直线向前传播.若光线以光纤端面入射角θ进入光纤,则在包层产生包层界面入射角.因为n1>n2,包层界面入射角的临界角M,与临界端面入射角θa的关系为:当θ≥θa时,则10dB/km),属于材料吸收为主,而通信中的衰减主要来自波导散射和材料散射. 如图2-9所示,光衰减与波长有关,从曲线可知,石英光纤由三个衰减区(又称作低率耗"窗口"),第一衰减区为0.6μm~0.9μm,为短波长低率耗区.第二和第三衰减区分别为1.0μm~1.35μm和1.45μm~1.8μm,为长波长低衰耗区.光纤弯曲衰减,微弯衰减和接头衰减一弯曲衰减:光纤可弯曲,如果曲率半径过小,光就会从包层泄漏,因此在光纤制成缆,现场铺设(管道转弯),光缆接头盒等场合可能出现弯曲衰减,描述为:其中,R为弯曲半径,A,B与光纤参数(纤芯半径a,光纤外径2b,相对折射率差Δ)有关的待定常数.二微弯衰减微弯是随机的,其曲率半径与光纤横截面尺寸相比拟的畸变.常发生在套塑,成蓝,周围温度变化.微弯衰减是光纤随机畸变的高次模与辐射模之间的耦合模所引起的光功率损耗.大小表示为:其中:N是随机微弯的个数;h是微弯凸起的高度;〈〉表示统计平均符号;E是涂层料的杨氏模量;Ef是光纤的杨氏模量;a为纤芯半径;b为光纤外半径;Δ微光纤的相对折射率差.三接头衰减光通信中两个中继站之间的长光纤,是由许许多多的短光纤连接起来的(一般每2km一段),采用熔接(≤0.05dB)或冷接(≤0.1dB)的技术,因此存在接头损耗,一般的熔接要求两根光纤的轴心偏移不超过10%.光纤的涂覆与套塑光纤的一次涂覆通用光纤的外径按ITU-T的规定为125μm,其中单模光纤纤芯在8μm ~25μm,多模光纤纤芯在15μm ~50μm.玻璃是脆性断裂材料,在空气中裸露会发生腐蚀,只要用100克左右的拉力就可以导致光纤断裂.为保护光纤的表面,提高抗拉强度和抗弯曲度,需要给光纤涂覆硅酮树脂或聚氨甲酸乙脂.通常采用两次涂覆,第一层用变性硅酮树脂,可吸收包层透过的光;第二层采用普通的硅酮树脂,涂层较厚有利于提高低温和抗微弯性能.紧套光纤:如跳线(jumper)和尾纤(pigtail),低温性能好,两次涂覆后光纤的外径为900μm.松套光纤:裸纤(bare fiber),涂料采用多种颜色的丙烯酸脂类材料,涂层为125μm.光纤的二次涂覆(被覆,套塑)为了便于操作和提高光纤成缆时的抗张力,在一次涂覆的基础上再套上尼龙,聚乙烯或聚酯等塑料.以保护光纤的一次涂覆,提高机械强度.松套在一次涂覆层的外面,再包上塑料套管,套管中注入防水油膏,塑料套管的膨胀系数比石英光纤大三个数量级,光纤的纤心到套管中心距离大于0.3mm,使光纤在套管收缩依旧可在管内滑动.紧套在一次涂覆层外再紧紧套上尼龙或聚乙烯等塑料,光纤不能自由活动.如图2-10.近几年,已开发出高弹性模量,低线胀系数的液晶聚酯套塑材料,是海底光缆高强度光纤和高寒地区光缆光纤的优秀套材料.光纤的连接光通信系统的构成,除了光源和光检测器件外,还有一些不用电源的光通路元器件——无源光器件.在安装任何光纤通信系统时,必须考虑以低损耗的方式把光纤连接起来,要求尽量减少在连接的地方出现的光的反射.光纤的连接有永久性和活动性两种,永久性连接的称固定街头,使用熔接(热接)或冷接(接续子);活动接头为或接头(机械接头),用砝琅盘,FC/PC,SC等活动连接器.光纤作为光波导遇到不连续点就产生损耗或反射,无论是固定接头或活动街头,都是特定的不连续点.对于固定接头,光波将产生较大的瑞利散射,对于活动接头,则是更大的菲涅尔反射.光纤的连接原理两条光纤的几何位置,光纤的端面情况和光纤本身特性参数的不匹配,都会产生连续损耗. 如图3-1所示,当两条光纤轴线平行,轴线横向或侧向偏移d;当两条光纤轴线平行,轴线纵向偏移s;当两条光纤轴线成角度,产生角度偏移θ时,产生连接损耗,其中横向偏移损耗最大最常见.设在横向偏移d,纤芯a之内的光功率分布完全均匀,端面上的数值孔径为常数,则发射光纤耦合到接收光纤的光功率与两个纤芯的公共面积成正比,可证明:对于阶跃光纤,其耦合效率等于公共面积与两根光纤的各自面积比:纵向偏移引起的损耗,发射光纤的光只有部分进入接收光纤,数值孔径角θc越大,距离s越大,则耦合损耗也越大.同样偏移角越大,则耦合损耗也越大.图3-2为几何偏移引入的损耗与偏移量大小的关系,其中横向偏移的损耗最大.因此,对于活动连接器,为了避免端面的摩擦而人为引入0.025mm~0.1mm的间距,如果光纤的纤芯为50μm的多模光纤,则插入损耗为0.8dB;如果为单模光纤,插入损耗一般在0.5dB.单模光纤在传导模场近似于高斯分布的条件下,其连接损耗为:式中:a为光纤间的轴偏移量;w为光纤模场半径.如模场半径w=4.9μm,如果轴偏移量a=1μm,则损耗为L=0.18 dB.除了几何偏移外,在制造中因为两根光纤几何特性和波导特性的差异,也产生耦合损耗.包括:光纤的芯径,纤芯的椭圆度,数值孔径,剖面折射率分布以及纤芯与包层的同心度等.连接两根光纤之前,必须准备光纤的端面,保证平滑与轴线垂直,防止连接点的偏转与散射.一般的方法有研磨,抛光与切割.研磨和抛光可得到较好的端面,但不用于现场,切割需要在光纤划一道刻痕,利用表面产生应力集中而折断,应力控制不好,将产生裂纹分叉.总之,光纤的连接可分为:光纤的永久连接光纤的熔接技术70年代初,已使用镍铬丝通电作为热源,对光纤进行熔接;中期开始采用电弧放电法,用微机机构和显微镜来控制光纤对正.80年代采用"预加热熔接法",通过电弧对光纤端面进行预热整形,然后再放电.这就是光纤熔接机的基本原理.目前最好的熔接机对单模光纤的平均损耗到达0.03dB.熔接的过程包括端面的准备,纤芯的对正,熔接和接头增强等.端面准备:使用切割刀,如simens的A8切割刀,谷河的1-2-3切割刀.纤芯对正:PAS技术通过CCD摄像和计算机处理,在X,Y,Z轴3个方向进行最佳对正,如simens 的L-PAS和LID系统,通过自身发射激光并检测最大的光功率来调整对正.熔接:让两根光纤保持几微米的间隙进行预熔.最后通过高温电弧使光纤熔接在一起,simens 的LID系统通过发射激光可以调节放电时间,达到最佳熔接效果.之后,用大约4牛顿的力进行拉力测试.目前的熔接机对正和熔接,拉力测试可全自动进行.接头增强:用热缩管对熔接点进行保护和增强.胶接法原理与熔接雷同.固定连接器技术图3-3为常用固定连接器外形.A为依靠毛细管定位的连接器,如3M的接续子,simence的camsplice;B,C,D为V型槽连接,V型槽角度一般为60度左右,如3M的接续子,simence的camsplice.固定连接器的损耗一般在1 dB左右.光纤的活动连接光纤的活动连接器可重复拆装,形似电缆连接器,但加工精度高,主要是保证插入损耗小,重复性好.光纤活动连接器广泛应用于传输线路,光配线架和光测试仪表中.光纤活动连接器种类按结构调心型和非调心型;按连接方式分对接耦合式和透镜耦合式;按光纤相互接触关系分平面接触式和球面接触式等.使用最多的是非调心型对接耦合式如平面对接式(FC),直接接触式(PC),矩形(SC)活动连接器.还有APC,ST等.FC型光纤活动连接器如图3-4,FC连接器由插针体a,插针体b与套筒等组成.插针体a装发射光纤,插针体b装接收光纤,将a,b同时插入套筒,再将螺旋拧紧,实现光纤的对接耦合.FC由于平面接触产生空隙,使光在石英玻璃和空气间产生菲涅尔反射.PC型光纤活动连接器对于FC的问题,PC将插针套筒端面磨成凸球面,使光纤能够直接接触,PC型连接器插入损耗小,反射损耗大(发射光少),性能定.PC的球面曲率直径为20mm,与模场直径为9μm左右的单模光纤相配.FC与PC基本上一样,习惯上称FC/PC,插针套筒核对中套筒采用不锈钢或陶瓷.不锈钢加工困难,陶瓷材料一般为氧化锆和氧化铝两种,氧化铝硬于氧化高,可用氧化铝作为插针套筒,用氧化锆作为对正套筒,但陶瓷易碎.SC型光纤活动连接器在计算机的FDDI光纤网络中,一般使用SC活动连接器,FC/PC通过旋转耦合,而SC属于插拔式,易于高密度安装.SC插针套筒为氧化锆整体型.3M的VF-45光纤活动连接器在最近,3M公司同样推出了用于光纤网络的VF-45连接器,大小如双绞线的RJ-45,也是插拨式,比SC成本低.光缆光纤虽然具有一定的抗拉强度,但是经不起实用场合的弯曲,扭曲和侧压力的作用.因此,必须象通信用的铜缆一样,借用传统的矫合,套塑,金属带铠装等成缆工艺,并在缆芯中放置强度元件材料,制成不同环境下使用的多品种光缆,使之能适应工程要求的敷设条件,承受实用条件下的抗拉,抗冲击,抗弯,抗扭曲等机械性能,以保证光纤原有的好的传输性能不变.光缆性能的好坏在很大程度上决定于光纤性能的好坏,因此,首先光纤必须符合ITU-T规定的技术指标要求.光纤在成缆绞合,铠装,敷设安装和气候环境温度变化的情况下会引起衰耗的增加,例如光纤套塑材料(聚乙烯,尼龙,聚丙烯等)的膨胀系数比石英玻璃光纤大3个数量级,因此在低温收缩时会使光纤的微弯增大,为了避免上述有害的现象,在生产中采用紧套光纤,松套光纤结构.同时光纤必须能够承受足够的拉力,纯净光纤本身的拉力极大,达到2000kg/mm2,但是由于杂质,旗袍,微粒等原因,拉丝的平均强度只有10-30 kg/mm2,换算成125m的标准通信光纤的断裂强度为4.89kg.但目前国内外厂家的光纤平均抗拉强度在600-800g左右.光缆的种类和结构根据我国光缆生产的实际情况和各地区使用条件的不同,光缆品种可按照下表分类,使用温度范围可分为所示四级.北方地区多用A,B两种,南方地区多用C,D两种.层绞式光缆层绞式光缆一般由松套光纤以制电缆的方式构成的光缆(古典市),这种结构在全世界应用广泛,是早期光通信常用的光缆.这种光缆一般为6-12芯光纤,按管道,加恐和直埋的敷设要求其保护层稍有不同,一般来说,在市话网络中采用管道,在长途线路上采用直埋,在乡村等采用架空.如图3-5所示6芯松套层绞式光缆,中间为实心钢丝和纤维增强塑料(FRP,无金属光缆),松套光纤扭绞在中心增强件周围,用包带固定,外面增加皱纹钢(凯装甲),外护套采用PVC或AL-PE粘接护层.光纤在塑料套管中有一定的余长,使光缆在被拉伸时有活动的余地,因此,光缆长度不等于光纤的长度,一般采用光缆系数来描述两者的比例.骨架式光缆骨架式光缆使光纤放在独立的塑料套管或骨架槽内,骨架材料用低密度聚乙烯,加强芯采用多古稀钢丝或增强型塑料,如图3-6所是骨架式光缆,就是由4基本骨架构成.束管式光缆对光纤的保护来说,束管式结构光缆最合理,如图美国朗讯(LUCENT)的LXE光缆,利用放置在护层中的两根单股钢丝作为两根加强芯,光缆强度好,尤其耐侧压,在束管中光纤的数量灵活,如LXE光缆外径为11.0mm(52kg/km)的光纤容量为4-48芯,外径为13.3mm(57kg/km)的光纤容量为50~96芯.带状光缆带状光缆可容纳大量光纤,如图美国BELL制造的144芯带状光缆,12根带状单元迭成一个矩形,并以一定的节距扭绞成缆,使光缆具有较好的弯曲性能.未来光纤用户网络将大量采用带状光缆.。
光纤光缆知识培训一、光纤光缆的基本概念光纤光缆是一种用于传输光信号的通信线路,它由一根或多根纤维组成,每根纤维都是以光波导的形式将光信号进行传输。
光纤光缆能够实现宽带、高速、远距离传输,并且具有抗干扰能力强、信息安全性高的优点。
光纤光缆的基本构造包括光纤芯、包层和护套。
光纤芯是传输光信号的主体,其材料通常为二氧化硅。
包层用于包裹光纤芯以提高光纤的抗折和抗拉性能,通常采用二氧化硅或者氟化聚合物。
护套则是用于保护整根光缆的材料,一般为聚乙烯或者聚氯乙烯等塑料材料。
二、光纤光缆的传输特性1. 带宽大:相比于传统的铜质电缆,光纤光缆的带宽更大,能够支持更高速的数据传输。
2. 传输距离远:光纤光缆能够实现较长距离的信号传输,通常能够实现几十公里到上百公里的传输距离。
3. 信号衰减小:光纤光缆的信号衰减非常小,可以在长距离内保持信号的稳定传输。
4. 抗干扰性强:由于光信号是以光波导的形式进行传输,光纤光缆具有良好的抗干扰性,能够在电磁干扰较严重的环境下实现稳定的传输。
5. 信息安全性高:光纤光缆传输的是光信号,而非电信号,因此很难被窃听,具有较高的信息安全性。
三、光纤光缆的应用领域1. 通信网络:光纤光缆是构建光纤通信网络的关键基础设施,其宽带、高速、远距离传输的特性使得其被广泛应用于长途、城域通信网的建设。
2. 数据中心:在数据中心网络中,光纤光缆能够提供高速、大容量的数据传输,以满足大数据处理和云计算等应用的需求。
3. 工业自动化:光纤光缆的抗干扰性强,使得其在工业自动化领域得到广泛应用,用于传输各类传感器信息、控制信号等。
4. 医疗领域:光纤光缆被广泛应用于医疗设备中,用于传输医学图像、激光手术器械等。
5. 军事领域:由于其信息安全性高的特性,光纤光缆在军事通信和指挥控制系统中得到广泛应用。
四、光纤光缆的安装和维护1. 安装前的准备:在进行光纤光缆的安装前,需要对线路进行详细的规划设计,包括线路路径选择、光缆类型选择等。
光纤和光缆基础知识光纤光缆基本知识一、光纤通信及发展史1、1966年英籍华人高锟提出“光纤通信”.2、以激光为光源,经光纤为传输媒质的通信方式,叫做光纤通信.3、1983年武汉三镇使用光纤通信投入电话网中使用,标志着我国光纤通信进入使用阶段.二、光通信原理介绍及光纤通信的特点1、全反射原理:1)光从光密介质射入光疏介质。
2)入射角大于临界角。
2、光通信特点:优点:1)传输频带宽、通信容量大2) 中继距离远、损耗低3)抗电磁能力强、无串话4)重量轻5)资源丰富6)抗化学腐蚀、柔软可绕缺点:1)强度不如金属2)连接比较困难3)分路耦合不变4)弯曲半径不宜太小5)传输能量比较困难三、光纤通信系统的组成光发送光传输光接收光端机四、光纤简介1、光纤的结构:由纤芯、包层、涂覆层组成2、光纤分类:1)按材料组成分:玻璃光纤、塑料光纤2)按传输模式分:单模光纤、多模光纤单模光纤G652 折射率:1310nm 1.4677 1550nm 1.4682G655 折射率:1550nm 1.4690多模光纤芯径62.5um A1b 折射率:850nm 1.496 1300nm 1.487芯径50um A1a 折射率:850nm 1.482 1300nm 1.4773、常用光纤的主要技术特性及部分指标介绍指标的介绍:1)衰减:光在光纤中传输时能量的损耗2)色散:光脉冲在光纤中传输时脉冲的展宽3)偏振模色散:基模可分解成两个垂直相交的偏振模,光脉冲在光纤中传输时现两个垂直的偏振模间的时延差4)光纤几何参数:包层直径、涂层直径、光纤不圆度同心度误差:芯/包层<1um 涂覆层/包层<12um不圆度=长轴直径-短轴直径/标准值4、模场直径:基模光斑的大小标准:9.2+0.4um模:光在光纤中的传输方式(单模、多模)纤芯直径:8.3um5、截止波长:保证光纤以基模传输的最小波长(G652 1100-1330nm)常用光纤的主要技术特性G652 衰减 1310nm≤0.36dB/km 1550nm≤0.22dB/km模场直径 1310nm 9.3+0.5um 1550nm 10.5+0.8um包层直径 125+1.0um包层不圆度≤02%模场/包层同心度误差≤1um涂层直径 245+5um涂层不圆度 /涂层与包层同心度误差 <12um截止波长 1100nm≤λc≤1330nm零色散波长 1300nm-1324nm零色散斜率≤0.093Ps/nm2.km1288-1339nm波长范围内色散系数≤3.5 Ps/nm.km1271-1360nm波长范围内色散系数≤5.3 Ps/nm.km1550nm波长范围内色散系数≤17 Ps/nm.km衰减不连续性—--在1310nm或1550nm处均没有大于0.01dB的不连续点,实际一般控制≤0.03dB.衰减不均匀性----在光纤后向散射曲线上,任意500米长度上的实测衰减值与全长平均每500米的衰减值之差的最坏值应≤0.05dB.外观检查----排丝整齐,颜色鲜明涂覆层牢固光洁,不脱皮.G655 (康宁LEAF、朗讯真波、长飞大保实)康宁 LEAF :衰减: 1550nm ≤ 0.22dB/km模场直径(MFD):9.5±0.6um截止波长(λcc) 1470nm色散:1530-1565nm 2.0-6.0 PS/nm.km1565-1625nm 4.5-11.2 PS/nm.km零色散斜率≤0.1Ps/nm2.kmPMD ≤0.1PS/km1/2朗讯真波:衰减:1550nm≤ 0.22dB/km模场直径(MFD):9.4±0.6um截止波长(λcc) 1260nm色散:1530-1565nm 2.0-6.0 PS/nm.km1565-1625nm 4.0-8.6 PS/nm.km零色散斜率≤0.05Ps/nm2.kmPMD ≤0.5PS/km1/2光缆的简单介绍1、缆的分类按光纤类别分:单模光纤光缆、多模光纤光缆按缆芯结构分:中心束管式、层绞式、骨架式层绞式把松套光纤绕在中心加强件周围绞合而构成。
光纤、光缆的基本知识(非常实用)1.简述光纤的组成。
答:光纤由两个基本部分组成:由透明的光学材料制成的芯和包层、涂敷层。
2.描述光纤线路传输特性的基本参数有哪些?答:包括损耗、色散、带宽、截止波长、模场直径等。
3. 产生光纤衰减的原因有什么?答:光纤的衰减是指在一根光纤的两个横截面间的光功率的减少,与波长有关。
造成衰减的主要原因是散射、吸收以及由于连接器、接头造成的光损耗。
4.光纤衰减系数是如何定义的?答:用稳态中一根均匀光纤单位长度上的衰减(dB/km)来定义。
5.插入损耗是什么?答:是指光传输线路中插入光学部件(如插入连接器或耦合器)所引起的衰减。
6.光纤的带宽与什么有关?答:光纤的带宽指的是:在光纤的传递函数中,光功率的幅值比零频率的幅值降低50%或3dB时的调制频率。
光纤的带宽近似与其长度成反比,带宽长度的乘积是一常量。
7.光纤的色散有几种?与什么有关?答:光纤的色散是指一根光纤内群时延的展宽,包括模色散、材料色散及结构色散。
取决于光源、光纤两者的特性。
8.信号在光纤中传播的色散特性怎样描述?答:可以用脉冲展宽、光纤的带宽、光纤的色散系数三个物理量来描述。
9.什么是截止波长?答:是指光纤中只能传导基模的最短波长。
对于单模光纤,其截止波长必须短于传导光的波长。
10.光纤的色散对光纤通信系统的性能会产生什么影响?答:光纤的色散将使光脉冲在光纤中传输过程中发生展宽。
影响误码率的大小,和传输距离的长短,以及系统速率的大小。
11.什么是背向散射法?答:背向散射法是一种沿光纤长度上测量衰减的方法。
光纤中的光功率绝大部分为前向传播,但有很少部分朝发光器背向散射。
在发光器处利用分光器观察背向散射的时间曲线,从一端不仅能测量接入的均匀光纤的长度和衰减,而且能测出局部的不规则性、断点及在接头和连接器引起的光功率损耗。
12.光时域反射计(OTDR)的测试原理是什么?有何功能?答:OTDR基于光的背向散射与菲涅耳反射原理制作,利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息,可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等,是光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。
一:架空光缆(一):填空题:1:架空光缆主要有钢绞线支承式和自承和两种。
应优先选用钢绞线支承式。
我国基本上都采用钢绞线支承式。
这种结构是通过杆路吊线托挂或捆扎。
对于长途一级干线需要部分架空时,市区用管道光缆野外用埋式光缆。
2:架空线路的杆间距离,市区为35-40 郊区为40-50 .3:架空光缆的吊线釆用规格为7/2.2mm 的镀锌钢绞线,吊线的安全系数不低于3(S≥3)对长途一级干线需要釆用架空挂设时,埋式钢丝铠装光缆重量超过时,在重负荷区可减少杆间距或釆用 1.5gk/m钢绞线。
4:架空光缆应根据专用环境选择符合温度特性要求的光缆。
-30°以下的地区不宜釆用架空光缆。
5:架空光缆的垂度的取定要考虑光缆架设过程中和架设后受到最大负载时产生的伸长率少于0。
2% 。
6:架空光缆可适应的地杆上作伸缩余留,一般重负荷区要求每杆上都作“Ω”预留,中负荷区2—3档档作一预留,轻负荷区3—5档档作一处预留对于冰期地区可以不作余留,但布放时光缆不能拉得太紧注意自然垂度.7:架空光缆釆用吊线托架即吊挂式最广泛的架接方法.8:光缆挂钩距离要求为50cm 允许偏差不大于±3cm 电杆两侧的第一个挂钩。
9:光缆卡挂应均匀挂钩地吊线上的搭扣方向一致挂钩托板齐全。
10:光缆吊挂式架设方法:(1)滑轮牵引法(2)杆下牵引法(3)预挂钩牵引法。
11:缠绕式架空光缆釆用不锈钢扎线把光缆和吊线捆扎在一起这种方式具有省时省力不易损伤护层平时可避免风的冲击及维护方便优点。
12:光缆缠绕式架设方法(1)光缆临时架设(2)缠绕扎线。
13:用卡车架设缠绕光缆具用速度快, 质量好,省时省力等优点。
14:用卡车架设缠绕光缆受条件限制,一般应符合下列条件1:道路宽度能充许车辆行2:架空杆路距路面距离不大于3m 3:架设段内无障碍物4:吊线位于杆路其它线路的下层。
二:光缆敷设(一):填空题:1:光缆敷设按中继段光缆配盘图进行敷设。
光纤光缆的基本知识一、内容描述首先让我们先来了解一下光纤光缆是什么,光纤光缆简单来说,就是一种用光信号来传输信息的线缆。
它是由玻璃或者塑料制成的一根细细的线,里面隐藏着强大的能量和信息传输能力。
就像我们生活中的快递小哥一样,光纤光缆是信息传输的快递员,快速、稳定地把我们的数据、声音、图像等送到目的地。
接下来我们就来详细说说光纤光缆的一些基本知识。
1. 光纤光缆的概念与重要性光纤光缆这个词,听起来好像很高科技,但其实它已经成为我们生活中不可或缺的一部分了。
光纤光缆是什么?简单来说就是一种用光信号传递信息的通信线路,它里面藏着一根细细的玻璃丝或者塑料丝,通过这丝“光的高速公路”,信息就像光一样快速地传输着。
你可能想不到,无论我们打电话、上网冲浪,还是看电视节目,背后都有光纤光缆在默默支撑着我们的通信需求。
那么光纤光缆的重要性体现在哪里呢?首先它的传输速度非常快,能够迅速传递大量的信息。
其次光纤光缆的抗干扰能力强,不容易受到电磁干扰或天气的影响。
因此它在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色,光纤光缆技术的发展让信息的传递变得更快更方便,也给我们的生活带来了更多乐趣和便利。
每一次的拨通电话、每一条的信息传递背后,都是光纤光缆的默默付出。
现在你是不是对光纤光缆有了更深的认识和感慨呢?接下来我们将更深入地探讨光纤光缆的其他基本知识。
2. 光纤光缆的应用领域简介好的接下来让我为您撰写关于《光纤光缆的基本知识》中的“光纤光缆的应用领域简介”的部分:您知道吗?如今我们生活中的许多地方,都离不开小小的光纤光缆呢。
咱们一起来看看它们究竟应用在哪些地方吧!光纤光缆的广泛应用真可谓是无处不在呢!从城市的高楼大厦到偏远山区的小村落,都有它们的身影。
首先最明显的应用就是在通信领域了,无论是电话、手机还是互联网,光纤光缆都扮演着传输信息的角色,它们像信息的超级快递员一样,将信息快速准确地送达千家万户。
不仅如此光纤光缆还广泛应用于有线电视信号的传输,让我们的电视节目更加清晰稳定。
光纤光缆的基础知识一、光纤1.光纤的定义光纤是光导纤维的简称,即用来通光传输的石英玻璃丝。
2.光纤的结构组成和作用1)光纤的构成:光纤是由光折射率较高的纤芯和折射率较低的包层组成,为了保护光纤不受外力和环境的影响,在包层的外面都加上一层塑料护套(也叫涂覆层)。
2)光纤各组成部分的作用:纤芯:siO2+GeO2(作用是导光通信)包层:siO2(作用是使全反射成为可能)涂覆层:光固化丙烯酸环氧树脂或热固化的硅酮树脂(作用是防止光纤表面受损产生微裂纹,将光纤表面与环境中的水分、化学物质隔开,防止已有的微小裂纹逐步生长扩大)3.光纤的分类A:按组成光纤的材料分类:玻璃(石英)光纤、塑料光纤;B:按光纤横截面上折射率分布分类:有突变型光纤(普通单模光纤)、渐变型光纤(多模光纤)、阶跃型光纤等;C:按光纤传输模式分类:多模光纤、单模光纤等。
单模光纤中光偏振状态要传输过程中是否保持不变,又可分为偏振模保持光纤和非偏振模保持光纤;D:按工作波长窗口分类:长波长光纤和短波长光纤等注:单模光纤是指只能传输一种模式(基模或最低阶模)的光纤,其信号畸变很小。
多模光纤是一种能承载多种模式的光纤,即能够允许多个传导模的通过。
模是指光在光纤中的传输方式(单模/多模)。
单模光纤具有很小的芯径,以确保其传输单模,但是其包层直径要比芯径在十多倍,以避免光的损耗。
单模光纤以其衰减小、频带宽、容量大、成本低和易于扩容等优点,作为一种理想的光通信媒介,在全世界得到及为广泛的应用。
4.光纤的特性A:几何特性和光学特性(主要针对单模光纤)纤芯直径:A、多模光纤(50um/62.5um两种标称直径)B、单模光纤(8.3um)包层直径:125.0±1.0um包层不圆度:≤1.0%涂层外径:245±5.0um纤芯、包层同心度:≤0.5um翘曲度:曲率半径≥4.0m模场直径:指光纤中基模场的电场强度随空间的分布。
它描述了单模光纤中光能集中程度的参量。
弱电工程光纤光缆布线要求及其设计基础知识一般弱电工程常用必备知识资料光纤光缆布线要求及其设计基础知识,是弱电工程中的重要内容。
下面将介绍一些关于光纤光缆布线要求及其设计基础知识的内容。
一、光纤光缆布线要求1.布线路径要选择最短、最直接的路径,减少光纤光缆的弯曲角度和弯曲半径,并避免布线路径与高压电缆、大功率电缆、射频电缆等隔离,减小电磁干扰。
2.在布线路径上,光纤光缆的弯曲半径不应小于光缆的允许折弯半径,以避免信号衰减过大。
3.光纤光缆布线要确保足够的安全裕度,以便后期维护和调整光纤光缆。
4.光缆入户布线的终端盒、配线架等设备要安装在干燥、通风良好的位置,以保证设备的正常工作。
5.布线时要根据网络的需求选择合适的光纤光缆类型,如单模光纤和多模光纤。
6.在光纤光缆的布线过程中,要避免弯曲、拉伸、扭曲等对光纤光缆造成不良影响的操作。
二、光纤光缆布线设计基础知识1.光纤光缆的基本构造:光纤光缆由光纤和外包层构成,其中光纤是传输光信号的核心部分,外包层主要是保护光纤。
2.光纤光缆的类型:光纤光缆根据光纤的传送介质和传送距离的不同,分为单模光缆和多模光缆。
单模光缆适用于长距离传输,信号衰减小;多模光缆适用于短距离传输,成本较低。
3.光纤光缆的性能指标:包括光纤的插损、返回损耗、带宽、传输速率等。
4.光缆的接口类型:光纤光缆的接口类型包括FC、SC、ST等。
5.光纤光缆的连接方法:光纤光缆的连接方法包括机械连接和熔接连接。
机械连接简单方便,但稳定性较差;熔接连接稳定可靠,但需要专业的设备和技术。
6.光纤光缆的保护措施:光纤光缆需采取一系列的保护措施,如套管保护、光缆保护管、防护罩等,以防止光纤光缆受到外力的损伤。
7.光纤光缆的敷设方法:光纤光缆的敷设方法有直埋、管道敷设、吊挂敷设等。
8.光纤光缆的标准和规范:光纤光缆的布线需遵循相关的标准和规范,如相应的国家或地区标准、建筑行业标准等。
以上就是关于光纤光缆布线要求及其设计基础知识的介绍。
光纤维知识点归纳总结一、光纤的基本原理光纤传播的基本原理是全反射原理。
光在光纤中的传播是由于光在光密介质与光疏介质之间反射所致。
当光线入射在两种介质交界面上,发生的折射和反射是由折射率决定的。
而光纤通过改变折射率的设计,使得当光线沿着光纤传输时,不会发生漏光,从而保证了光信号的传输。
二、光纤的结构光纤通常由芯、包层和外护套组成。
芯是光纤传输光信号的主体,包层用于约束和保护光信号,外护套则用于保护光纤本身以及增强其机械性能。
光纤的结构设计与材料的选择对光信号的传输性能有着重要的影响。
三、光纤的类型根据光纤芯和包层的折射率,可以将光纤分为单模光纤和多模光纤。
单模光纤是指在光纤芯中只有一条光路,适用于远距离通信和高速数据传输;多模光纤是指光纤芯中存在多条光路,适用于短距离通信和局域网传输。
另外,光纤还可根据其传输性能和应用环境的不同分为标准单模光纤、非标单模光纤、高分子光纤等类型。
四、光纤的传输特性光纤的传输特性主要包括传输损耗、色散、非线性效应等。
传输损耗是指光信号在光纤传输过程中损失的能量,主要包括吸收损耗、散射损耗、泄漏损耗等。
色散是指光信号在光纤中传播速度与光波长有关,从而引起信号失真的现象。
非线性效应是指光信号在光纤中传播过程中出现的非线性光学效应,如光子效应、拉曼效应等。
五、光纤的应用光纤在通信领域被广泛应用,包括长距离传输、城市通信、局域网、光纤传感等。
同时,光纤还在医学、军事、工业、科研等领域也有着重要的应用,如光纤传感器、激光器、光纤放大器等。
光纤作为一种重要的光学传输介质,在信息通信、光电子技术、生物医学、制造技术等众多领域都有着重要的应用价值。
通过了解光纤的基本原理、结构、类型、传输特性和应用,我们可以更深入地理解光纤技术的发展和应用前景。
希望本文对大家有所帮助,欢迎指正补充。
光纤常识1、光模块:常见两种,GBIC(较大,占单板空间较大,不方便端口密集部署,早期较多使用),SFP(小巧,方便插拨,便于端口密集部署,目前使用普遍)如下图:GBICSFP2、光纤接口类型:常见两种,SC(大方头,常用于局方ODF侧),LC(小方头,常用于设备侧)如下图:大方头小方头其它的接口类型如下图:3、光跳纤:指由于组网的需要,尾纤的两头需要不同的接头时就需要跳纤。
常见的有LC/SC。
如下图:4、单模光纤和多模光纤及对应光接口:单模光纤通常用于长距离传输,多模光纤用于短距离传输。
多模光口的中心波长850nm,单模光口的中心波长通常有两种,1310nm(用于中距长距传输)和1550nm(用于长距超长距传输)5、工程中的注意事项:未使用的光接口要关闭发射端,处于shutdown状态。
单模口近距离尾纤互连,要添加衰减量和接口类型都合适的光衰,否则会烧坏接口。
光衰如下图:整个光路上的任何部分光纤转弯半径不能小于4cm,否则会使用光信号衰减严重甚至无法导通。
未连接到光口的尾纤接头一定要安装保护帽,防止灰尘附着,下次使用时光路不通。
正常工作接收光功率小于过载光功率3-5dBm,大于接收灵敏度3-5dBm。
法兰盘引入的光功率衰减:每个接插件衰减应该小于0.3dBm。
光纤距离引入的光功率衰减:每公里光纤衰减应该小于0.8dBm。
单模口互连使用单模光纤,多模口互连使用多模光纤。
无论是路由设备之间还是路由设备与传输设备之间,都要求直连口中心波长一致,不能一端是1310nm、另一端是1550nm。
6、工程中的光路打环测试:一个光模块有两个接口,使用一对尾纤。
Tx(发送口),Rx(接收口)设备侧端口只要能够收到对端发过来的光,端口指示灯就会正常点亮,而不管对端是否收到自己的发光。
所以工程中为定位点到点间的导通故障常使用“打环”测试法。
案例:设备A的G1/0/0光口使用一对尾纤连接到局方ODF架,ODF架再使用一对尾纤和设备B的G1/0/0光口相连。
光缆基本知识介绍一、 光纤的组成与分类1、 光纤按其制造材料的不同可分为石英光纤和塑料光纤,石英光纤即通常使用的光纤,石英光纤按其传输模式的不同分为单模光纤和多模光纤。
塑料光纤全部由塑料组成,通常为多模短距离应用,还处于起步阶段,未有大规模应用。
2、 石英光纤的结构:石英光纤由纤芯、包层及涂覆层组成,其结构如图图1 光纤刨面结构示意光缆结构图GYFTCY (ADSS )光缆结构示意图GYFTY 非金属光缆结构示意图FRP 加强聚酯包填充绳油膏全填光纤 PBT 松套阻水膏全填聚乙烯内护聚乙烯外芳纶绕GYTY53层绞式光缆结构示意图GYTS层绞式光缆结构示意图GYXTWGYXTY 中心束管式光缆结构示意图平行钢丝加强件 PBT 松套管油膏全填充聚乙烯护套光纤 阻水包带 钢塑复合带 平行钢丝加强件 PBT 松套管油膏全填充光纤GYXTS 中心束管式光缆结构示意图GYXTA光纤中光的传输在纤芯中进行,因包层与纤芯石英的折射率不同,使光在纤芯与包层表面产生全反射,使光始终在纤芯中传输,而塑料涂覆层起保护石英光纤及增加光纤强度的作用,因石英很脆,若没有塑料的保护则无法在实际中得到应用,正因为光纤的结构如此,所以光纤易折断,但有一定的抗拉力。
3、石英光纤的分类PBT 松套管油膏全填充 聚乙烯护套光纤包带 PBT 松套管油膏全填充聚乙烯护套光纤铝塑复合带单模光纤G.652A(B1.1简称B1)G.652B(B1.1简称B1)G.652C(B1.3)G.652D(B1.3)G.655A光纤(B4)(长途干线使用)G.655B光纤(B4)(长途干线使用)多模光纤50/125(A1a简称A1)62.5/125(A1b)二、光缆的结构1、室外光缆主要有中心管式光缆、层绞式光缆及骨架式光缆三种结构,按使用光纤束与光纤带又可分为普通光缆与光纤带光缆等6种型式。
每种光缆的结构特点:①中心管式光缆(执行标准:YD/T769-2003):光缆中心为松套管,加强构件位于松套管周围的光缆结构型式,如常见的GYXTW型光缆及GYXTW53型光缆,光缆芯数较小,通常为12芯以下。
光纤光缆基础知识1. 光纤的结构是怎么样的?光纤裸纤一般分为三层:纤芯、包层和涂覆层。
光纤的结构:光纤纤芯和包层是由不同折射率的玻璃组成,中心为高折射率玻璃纤芯(掺锗二氧化硅),中间为低折射率硅玻璃包层(纯二氧化硅)。
光以一特定的入射角度射入光纤,在光纤和包层间发生全发射(由于包层的折射率稍低于纤芯),从而可以在光纤中传播。
涂覆层的主要作用是保护光纤不受外界的损伤,同时又增加光纤的柔韧性。
正如前面所述,纤芯和包层都是玻璃材质,不能弯曲易碎,涂覆层的使用则起到保护并延长光纤寿命的作用。
2.光缆的组成光纤由纯石英以特别的工艺拉丝成比头发还细中间有几介质的玻璃管,它的质地脆易断,因此需要外加一层保护层。
光纤外层加上塑料保护套管及塑料外皮就成了光缆。
光缆包含光纤,光纤就是光缆内的玻璃纤维,广泛上来说光纤是光缆,都是一种传输介质。
但严格意义上讲,两者是不相同的产品,光纤和光缆的区别:光纤是一种传输光束的细而柔软的媒质。
多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为光缆。
所以光纤是光缆的核心部分,光纤经过一些构件极其附属保护层的保护就构成了光缆。
3.光纤的工作波长?光是由它的波长来定义,在光纤通信中,使用的光是在红外区域中的光,此处光的波长大于可见光。
在光纤通信中,典型的波长是800到1600nm,其中最常用的波长是850nm、1310nm和1550nm。
在选择传输波长时,主要综合考虑光纤损耗和散射。
目的是通过向最远的距离、以最小的光纤损耗来传输最多的数据。
在传输中信号强度的损耗就是衰减。
衰减度与波形的长度有关,波形越长,衰减越小。
光纤中使用的光在850、1310、1550nm处的波长较长,故此光纤的衰减较小,这也导致较少的光纤损耗。
并且这三个波长几乎具有零吸收,最为适合作为可用光源在光纤中传输。
4.最小色散波长和最小损耗波长在目前商用光纤中,什么波长的光具有最小色散?什么波长的光具有具有最小损耗?1310nm波长的光具有最小色散,1550nm波长的光具有最小损耗。
线缆的介绍(光纤)李玉喜1、光纤的种类:单模光纤:(黄色)SMF多模光纤:(橙色)MMF应用传输距离参照2、光纤接口:光纤接口有以下几种:FC 圆型带螺纹(配线架上用的最多)ST 卡接式圆型SC 卡接式方型(路由器交换机上用的最多)LC 接头与SC接头形状相似,较SC接头小一些PC 微球面研磨抛光APC 呈8度角并做微球面研磨抛光MT-RJ 方型,一头双纤收发一体(华为8850上有用)如图ST、SC、FC、MT-RJ光接头的区别:(1)ST、SC连接器接头常用于一般网络。
(2)ST头插入后旋转半周有一卡口固定,缺点是容易折断;(3)SC连接头直接插拔,使用很方便,缺点是容易掉出来;(4)FC连接头一般电信网络采用,有一螺帽拧到适配器上,优点是牢靠、防灰尘,缺点是安装时间稍长。
(5)MTRJ 型光纤跳线由两个高精度塑胶成型的连接器和光缆组成。
连接器外部件为精密塑胶件,包含推拉式插拔卡紧机构。
适用于在电信和数据网络系统中的室内应用。
3、光纤连接器光纤连接器,也就是接入光模块的光纤接头,也有好多种,且相互之间不可以互用。
不是经常接触光纤的人可能会误以为GBIC和SFP模块的光纤连接器是同一种,其实不是的。
SFP模块接LC光纤连接器,而GBIC接的是SC光纤光纤连接器。
下面对网络工程中几种常用的光纤连接器:(1)、FC型光纤连接器:外部加强方式是采用金属套,紧固方式为螺丝扣。
一般在ODF侧采用(配线架上用的最多)(2)、SC型光纤连接器:连接GBIC光模块的连接器,它的外壳呈矩形,紧固方式是采用插拔销闩式,不须旋转。
(路由器交换机上用的最多)(3)、ST型光纤连接器:常用于光纤配线架,外壳呈圆形,紧固方式为螺丝扣。
(对于10Base-F 连接来说,连接器通常是ST类型。
常用于光纤配线架)(4)、LC型光纤连接器:连接SFP模块的连接器,它采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。
(路由器常用)(5)、MT-RJ:收发一体的方形光纤连接器,一头双纤收发一体4、常见几种光纤:光纤接口大全5、光纤模块:光模块全称叫光收发一体模块(optical transceiver),是光纤通信系统中的重要器件。