光纤及光纤接口知识
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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。
各种光纤接口类型介绍光纤接口类型是指光纤设备之间进行连接时所采用的连接接口标准。
随着光纤技术的不断发展,出现了各种不同类型的光纤接口。
下面将介绍几种常见的光纤接口类型。
1. FC接口(Fiber Channel):FC接口是一种用于高速光纤通信的常见光纤接口类型。
它采用圆形插孔和螺纹转接结构,可以提供较好的光纤连接和稳定性。
FC接口通常用于数据中心和存储设备之间的高速数据传输。
2. SC接口(Subscriber Connector):SC接口是一种早期被广泛使用的光纤连接接口类型。
它采用圆形插孔和引导销结构,具有稳定性和易于连接的特点。
SC接口通常用于局域网(LAN)的连接和光纤模块之间的连接。
3. LC接口(Lucent Connector):LC接口是一种小型光纤连接器接口类型,它采用拉拽式结构,被广泛应用于高密度光纤连接。
LC接口具有体积小、插拔方便等优点,逐渐取代了SC接口在一些应用领域的地位。
4. ST接口(Straight Tip):ST接口是一种圆形插孔和螺纹结构的光纤连接器接口类型。
ST接口在早期被广泛应用于光纤通信系统,但由于其体积较大,逐渐被更小型的接口类型所取代。
5. MTRJ接口(Mechanical Transfer Registered Jack):MTRJ接口是一种双通道光纤连接器接口类型。
它结合了SC接口的插入和引导销结构以及RJ-45接口的体积,适用于高密度的光纤连接。
除了上述几种常见的光纤接口类型外,还有一些其他类型的接口,例如MT-RJ接口、E2000接口、MU接口等。
MT-RJ接口是一种小型光纤连接器接口类型,它采用插入和引导销结构,用于高密度光纤连接和光纤模块之间的连接。
E2000接口是一种高性能光纤连接器接口类型,它采用带盖的设计,可以防止灰尘和其他污染物进入连接器内部,提供更可靠的连接。
MU接口是一种小型光纤连接器接口类型,类似于SC接口,但其体积更小。
1 光纤及光接口基础知识1.1光纤的种类:ITU-T规范了三种常用光纤符合G.652规范的光纤,G.652光纤指在1310nm波长窗口色散性能最佳,又称之为色散未移位的光纤(也就是0色散窗口在1310nm波长处)它可应用于1310nm和1550nm两个波长区.符合G.653规范的光纤,G.653光纤指1550nm波长窗口色散性能最佳的单模光纤又称之为色散移位的单模光纤,它通过改变光纤内部的折射率分布将零色散点从1310nm迁移到1550nm 波长处使1550nm波长窗口色散和损耗都较低它主要应用于1550nm工作波长区符合规范G.655的光纤,G.654光纤称之为1550nm波长窗口损耗最小光纤,它的0色散点仍在1310nm波长,处它主要工作于1550nm窗口主要应用于需要很长再生段传输距离的海底光纤通信1.2光接口的类型按照应用场合的不同,可将光接口分为三类:局内通信光接口、短距离局间通信光接口和长距离局间通信光接口光接口代码一览表应用代码:X-Y.ZX :应用场合I S LY :STM等级1 4 16 64Z :后缀1或空白1310nm(G.652)三种主要的应用场合:局内intra-station(I): 小于2km距离短距离居间(S: Short-haul)15km左右距离长距离局间(L: Long-haul) 40km左右距离,工作窗口为1310nm80km左右距离,工作窗口为1550nm 如果这些类型都不合适,那么应该使用局间连接工程(JE)90km距离左右,工作窗口为1550nm1.3光接口的参数SDH网络系统的光接口位置如图6-1所示。
插头插头图6-1光接口位置示意图图中S点是紧挨着发送机(TX)的活动连接器(CTX)后的参考点,R是紧挨着接收机(RX)的活动连接器(CRX)前的参考点,光接口的参数可以分为三大类:参考点S处的发送机光参数、参考点R处的接收机光参数和S—R点之间的光参数。
关于光纤的知识点总结光纤的基本结构包括纤芯、包层和包覆层。
纤芯是光信号传输的主要部分,包层是用来保护纤芯并起到光波导的作用,包覆层则是用来保护光纤整体并增强其机械性能。
光纤的基本工作原理是利用全反射来限制光信号在纤芯内传输,并且减少光信号的衰减。
光纤的优点主要有带宽大、传输速度快、信号衰减小、抗干扰性强等。
这些优点使得光纤在通信领域得到广泛应用,如长距离通信、高速宽带接入、光纤传感等。
此外,光纤还被广泛应用于医疗和工业领域,如光纤内窥镜、光谱分析和激光焊接等。
在光纤通信领域,光纤传输系统主要包括光源、光纤、检测器和探测器等组件。
其中,光源主要用于产生光信号,光纤用于传输光信号,检测器用于接收和解码光信号,探测器用于监测光纤系统的工作状态。
光纤传输系统通过这些组件的相互配合,可以实现高速、稳定、安全的光信号传输。
光纤的制造工艺主要包括拉制法、浸镀法和溅射法等。
拉制法是最常用的光纤制造工艺,其主要过程包括预制棒制备、预拉制备、拉制和收线,并通过这一系列工艺流程,可以制备出高质量的光纤。
而浸镀法主要是利用光纤预拉制备的玻璃棒浸入气相腔中,通过化学反应得到光纤。
溅射法是一种将材料溅射到基片上的制备方法,通过控制溅射材料和基片的相对位置和温度,可以得到所需的光纤材料。
光纤的性能主要包括传输损耗、带宽、波长、色散和非线性等。
传输损耗是光信号在光纤中传输过程中损失的光功率,带宽是光纤支持的频率范围,波长是光信号的波长范围,色散是光信号在光纤中传输过程中频率的扩散,非线性是光信号在高功率或长距离传输过程中的非线性效应。
通过对这些性能的研究和优化,可以提高光纤的传输效率和性能稳定性。
光纤的发展趋势主要包括高带宽、长距离传输、低成本和多功能化等。
随着通信需求的增加,对光纤传输系统的带宽和距离要求也越来越高,因此未来光纤的应用将更加趋向于高速、稳定和长距禿传输。
而随着光纤制造技术的不断发展,光纤制造成本将会降低,使光纤技术的普及更加便宜。
光纤、光模块及光接口常用知识为大家分享光纤、光模块及光接口常用知识,希望对大家有所帮助。
以太网交换机常用的光模块有SFP,GBIC,XFP,XENPAK。
它们的英文全称:SFP:Small Form-factorPluggabletransceiver ,小封装可插拔收发器GBIC:GigaBit InterfaceConverter,千兆以太网接口转换器XFP:10-Gigabit smallForm-factorPluggable transceiver 万兆以太网接口一、小封装可插拔收发器XENPAK:10-Gigabit EtherNetTransceiverPAcKage万兆以太网接口收发器集合封装。
二、光纤连接器光纤连接器由光纤和光纤两端的插头组成,插头由插针和外围的锁紧结构组成。
根据不同的锁紧机制,光纤连接器可以分为FC型、SC型、LC型、ST 型和KTRJ型。
FC连接器采用螺纹锁紧机构,是发明较早、使用最多的一种光纤活动连接器。
SC是一种矩形的接头,由NTT研制,不用螺纹连接,可直接插拔,与FC 连接器相比具有操作空间小,使用方便。
低端以太网产品非常常见。
LC是由LUCENT开发的一种Mini型的SC连接器,具有更小的体积,已广泛在系统中使用,是今后光纤活动连接器发展的一个方向。
低端以太网产品非常常见。
ST连接器是由AT&T公司开发的,用卡口式锁紧机构,主要参数指标与FC和SC连接器相当,但在公司应用并不普遍,通常都用在多模器件连接,与其它厂家设备对接时使用较多。
KTRJ的插针是塑料的,通过钢针定位,随着插拔次数的增加,各配合面会发生磨损,长期稳定性不如陶瓷插针连接器。
三、光纤知识光纤是传输光波的导体。
光纤从光传输的模式来分可分为单模光纤和多模光纤。
单模光纤中光传输只有一种基模模式,也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。
由于完全避免了模式射散使得单模光纤的传输频带很宽因而适用与高速,长距离的光纤通迅。
一、光口光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。
通常有SC、ST、LC、FC等几种类型。
对于10Base-F连接来说,连接器通常是ST类型,另一端FC连的是光纤步线架。
FC是Ferrule Connector的缩写,其外部加强方式是采用金属套,紧固方式为螺丝扣。
ST接口通常用于10Base-F,SC接口通常用于100Base-FX和GBIC,LC通常用于SFP 。
1.数据通信产品常用光接口类型:MTRJ、LC、SC、FC●MTRJ为收发一体,其他都是收发分离,MTRJ接口由于不便于维护目前新设计设备上都比较少见。
●FC在ODF架侧使用普遍2.光接口灵活插卡简介:高端路由器配置的都是宽带端口,比如155MPOS、622MPO2、GE、10GE、10GPOS等,接口都是光接口,完成光电转换的器件是GBIC或者SFP。
接口的单、多模式、发光功率、接收灵敏度等参数取决于线路板配置的GBIC或SFP,而且光电转换部分损坏后只更换GBIC或SFP即可,不用更换整个大板,降低了成本。
3.光接口的模式:●光端口的模式共分两种:单模和多模。
工程上要求单模口互连使用单模光纤,多模口互连使用多模光纤。
●多模光接口中心波长850nm,一般有部分在可见光的红光频段的能量。
(可见光部分波长范围是:390~760nm,大于760nm部分是红外光,小于390nm部分是紫外光)●单模光接口的中心波长有两种:1310nm和1550nm,1310nm一般为短距、中距、长距接口、1550nm一般为长距、超长距接口。
都在红外线频段,为不可见光。
4.判断光口单、多模式●通过标注的中心波长。
中心波长850nm为多模,1310nm或1550nm为单模。
●把光口的发射端激活,快速查看发射端是否有红光发出,如有则为多模口,否则为单模口。
5.二、光纤1.光纤分类:单模光纤和多模光纤。
●单模光纤的内芯纤径小于多模光纤。
●多模光纤的中心高折射率玻璃芯直径有两种型号:62.5µm和50µm。
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。
光纤基础知识(组网)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),表面覆盖有直径250微米或900微米的树脂保护涂敷层。
玻璃光纤的传送光的中心部分称为“纤芯”,其周围的包层的折射率比纤芯低,从而限制了光的流失。
石英玻璃非常脆弱,因此覆有保护涂层。
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。
其直径非常小,增加了光缆内可容纳光纤的密度,使用非常普遍.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,其具有更坚固,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。
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,方便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.MMF(多模光纤)- 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)只要光预算允许,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米的范围内,G。
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。
光纤及接口种类划分光纤的分类:光是一种电磁波,它在光纤中的传播属于介质圆波导,当光线在介质的界面发生全反射是,电磁波被限制在介质中,这种波型成为导波或导模。
对给定的导波和工作波长,存在多种满足全反射条件的入射情况,称为导波的不同模式。
将光纤按照传输模式分类,有多模光纤和单模光纤之分。
多模光纤可以传输若干个模式,而单模光纤对给定的工作波长只能传输一个模式。
多模光纤多用于传输速率相对较低,传输距离相对较短的网络中,如局域网等,这类网络中通常具有节点多,接头多,弯路多,而且连接器、耦合器的用量大,单位光纤长度使用光源个数多等特点,使用多模光纤可以有效的降低网络成本。
单模光纤多用于传输距离长,传输速率相对较高的线路中,如长途干线传输,城域网建设等。
单模一种光纤类型,光以单一路径通过这种光纤。
以激光器为光源。
多模一种光纤类型,光以多重路径通过这种光纤。
以发光二极管或激光器为光源。
按传输模式分按光在光纤中的传输模式可分为:单模光纤和多模光纤。
多模光纤多模光纤(Multi Mode Fiber):中心玻璃芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光。
但其模间色散较大,这就限制了传输数字信号的频率,而且随距离的增加会更加严重。
例如:600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。
因此,多模光纤传输的距离就比较近,一般只有几公里。
多模光纤颜色为桔红色单模光纤单模光纤(Single Mode Fiber):中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光。
因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但还存在着材料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。
后来又发现在1.31μm波长处,单模光纤的材料色散和波导色散一为正、一为负,大小也正好相等。
这就是说在1.31μm波长处,单模光纤的总色散为零。
从光纤的损耗特性来看,1.31μm处正好是光纤的一个低损耗窗口。