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弱电工程中常用的光纤基础知识

弱电工程中常用的光纤基础知识
弱电工程中常用的光纤基础知识

弱电工程中常用的光纤基础知识

前言:

光纤在弱电行业的应用可以说是改变了整个弱电行业,尤其大数据下的弱电行业更需要光纤传输,所以掌握一定的光纤知识显得尤为重要了。今天分享都是光纤的基础知识,你绝对用的到。

正文:

光纤通信的优点

●通信容量大

●中继距离长

●不受电磁干扰

●资源丰富

●光纤重量轻、体积小

光纤通信发展简史

2000多年前

烽火台——灯光、旗语

1880年

光电话——无线光通信

1970年

光纤通信

●1966年“光纤之父”高锟博士首次提出光纤通信的想法。

●1970年贝尔研究所林严雄在室温下可连续工作的半导体激光器。

●1970年康宁公司的卡普隆(Kapron) 制作出损耗为20dB/km光纤。

●1977年芝加哥第一条45Mb/s的商用线路。

电磁波谱

通信波段划分及相应传输媒介

光的基本知识

光通信的发展过程

光纤结构

光纤裸纤一般分为三层:

第一层:中心高折射铝玻璃芯(芯径一般为9-10μm,(单模)50或62.5(多模)。

第二层:中间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为125μm)。

第三层:最外是加强用的树脂涂层。

1)纤芯core:折射率较高,用来传送光;

2)包层coating:折射率较低,与纤芯一起形成全反射条件;

3)保护套jacket:强度大,能承受较大冲击,保护光纤。

3mm光缆橘色MM多模

黄色SM单模

光纤的尺寸

外径一般为125um(一根头发平均100um)

内径:单模9um 多模50/62.5um

数值孔径

入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同

光纤的种类

按光在光纤中的传输模式可分为:

多模(Multi-Mode)(简称:MM)

单模(Single-Mode)(简称:SM)

多模光纤: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。

单模光纤:中心玻璃芯较细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光。实际上是阶跃型光纤的种,只是纤芯径很小,理论上只允许单一传播途径的直进光入射至光纤内,并在纤芯内作直线传播。光纤脉冲几乎没有展宽。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但其色度色散起主要作用,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。

光纤的分类

按材料分类:

玻璃光纤:纤芯与包层都是玻璃,损耗小,传输距离长,成本高;

胶套硅光纤:纤芯是玻璃,包层为塑料,特性同玻璃光纤差不多,成本较低;

塑料光纤:纤芯与包层都是塑料,损耗大,传输距离很短,价格很低。多用于家电、音响,以及短距的图像传输。

按最佳传输频率窗口:常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。

常规型:光纤生产厂家将光纤传输频率最佳化在单一波长的光上,如1300nm。

色散位移型:光纤生产厂家将光纤传输频率最佳化在两个波长的光上,如:1300nm和1550nm。

突变型:光纤中心芯到玻璃表层的折射率是突变的。其成本低,模间色散高。适用于短途低速通讯,如:工控。但单模光纤由于模间色散很小,所以单模光纤都采用突变型。

渐变型光纤:光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小,可使高模光按正弦形式传播,这能减少模间色散,提高光纤带宽,增加传输距离,但成本较高,现在的多模光纤多为渐变型光纤。

常用光纤规格

纤尺寸:

1)单模纤芯直径:9/125μm,10/125μm

2)包层外径(2D)=125μm

3)一次涂敷外径=250μm

4)尾纤:300μm

5)多模:

50/125μm,欧洲标准

62.5/125μm,美国标准

6)工业,医疗和低速网络:100/140μm,200/230μm

7)塑料:98/1000μm,用于汽车控制

光纤衰减

造成光纤衰减的主要因素有:本征,弯曲,挤压,杂质,不均匀和对接等。

本征:是光纤的固有损耗,包括:瑞利散射,固有吸收等。

弯曲:光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉,造成的损耗。

挤压:光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。

杂质:光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光,造成的损失。

不均匀:光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。

对接:光纤对接时产生的损耗,如:不同轴(单模光纤同轴度要求小于0.8μm),端面与轴心不垂直,端面不平,对接心径不匹配和熔接质量差等。

光缆的接续与成端

光缆的接续与成端是光缆线路维护人员必须掌握的基本技能。

光缆的接续技术分类:

1)光纤的接续技术和光缆的接续技术两部分。

2)光缆的成端类似光缆的接续,只不过由于接头材料不同而操作该当也有所不同。

光缆接续的种类

光缆接续一般可分为两大类:

1)光纤的固定接续(俗称死接头)。一般采用光纤熔接机;用于光缆直接头。

2)光纤的活动接头(俗称活接头)。用能够拆卸的连接器连接(俗称活接头)。用于光纤跳线、设备连接等地方

由于光纤端面的不完整性和光纤端面压力的不均匀性,一次放电熔接光纤的接头损耗还比较大,现在采用二次放电熔接法。先对光纤端面预热放电,给端面整形,去除灰尘和杂物,同时通过预热使光纤端面压力均匀。

光纤连接损耗的监测方法

光纤连接损耗的监测方法有三种:

1、在熔接机上进行监测。

2、光源、光功率计监测。

3、OTDR测量法

光缆接续的操作方法

光纤接续操作一般分为:

1、光纤端面的处理。

2、光纤的接续安装。

3、光纤的熔接。

4、光纤接头的保护。

5、余纤的盘留五个步骤。

通常整个光缆的接续按以下步骤进行:

第一步:大量好长度,开剥光缆,除去光缆护套;

第二步:清洗、去除光缆内的石油填充膏。

第三步:捆扎好光纤。

第四步:检查光纤心数,进行光纤对号,核对光纤色标是否有误;

第五步:加强心接续;

第六步:各种辅助线对,包括公务线对、控制线对、屏蔽地线等接续(如果有上述线对。

第七步:光纤的接续。

第八步:光纤接头保护处理;

第九步:光纤余纤的盘库留处理;

第十步:完成光缆护套的接续;

第十一步:光缆接头的保护。

光纤的损耗

1310 nm : 0.35 ~ 0.5 dB/Km

1550 nm : 0.2 ~ 0.3dB/Km

850 nm : 2.3 ~ 3.4 dB/Km

光纤熔接点损耗:0.08dB/点

光纤熔接点1点/2km

常见光纤名词

1)衰减

衰减:光在光纤中传输时的能量损耗单模光纤1310nm 0.4~0.6dB/km1550nm 0.2~0.3dB/km塑料多模光纤300dB/km

2)色散

色散(Dispersion):光脉冲沿着光纤行进一段距离后造成的频宽变粗。它是限制传输速率的主要因素。

模间色散:只发生在多模光纤,因为不同模式的光沿着不同的路径传输。

材料色散:不同波长的光行进速度不同。

波导色散:发生原因是光能量在纤芯及包层中传输时,会以稍有不同的速度行进。在单模光纤中,通过改变光纤内部结构来改变光纤的色散非常重要。

光纤类型

G.652零色散点在1300nm左右

G.653零色散点在1550nm左右

G.654负色散光纤

G.655色散位移光纤

全波光纤

3)散射

由于光线的基本结构不完美,引起的光能量损失,此时光的传输不再具有很好的方向性。

光纤系统基础知识

基本光纤系统的构架及其功能介绍:

1.发送单元:把电信号转换成光信号;

2.传输单元:载送光信号的介质;

3.接收单元:接收光信号并转换成电信号;

4.连接器件:连接光纤到光源、光检测以及其它光纤。

常用连接器类型

连接头端面类型

耦合器

主要功能再分配光信号

重要应用在光纤网络

尤其是应用在局域网

在波分复用器件上应用

基本结构

耦合器是双向无源器件

基本形式有树型、星型

——与耦合器对应的有分路器(splitter)

以图形表示

光纤通信的优点

WDM—Wavelength Division Multiplexer在一条光纤中传输多个光信号,这些光信号频率不同,颜色不同。波分复用器就是要把多个光信号耦合进同一根光纤中;解波分复用器就是从一根光纤中把多个光信号区分出来。

波分复用器(图例)

发送单元

接收单元

放大器

光纤数字通信

数字系统中脉冲的定义:

1.振幅:脉冲的高度在光纤系统中表示光功率能量。

2.上升时间:脉冲从最大振幅的10%上升到90%所需要的时间。

3.下降时间:脉冲从振幅的90%下降到10%所需要的时间。

4.脉冲宽度:脉冲在50%振幅位置的宽度,用时间表示。

5.周期:脉冲特定的时间,就是完成一个循环所需要的工作时间。

6.消光比:1信号光功率于0信号光功率的比值。

光纤通信中常用单位的定义:

1. dB = 10 log10 ( Pout / Pin )

Pout :输出功率; Pin :输入功率

2. dBm = 10 log10 ( P / 1mw)

是通信工程中广泛使用的单位;

通常表示以1毫瓦为参考的光功率;

example: –10dBm表示光功率等于100uw。

3. dBu = 10 log10 ( P / 1uw)

光纤基础知识简介

光纤简介 一、光纤概述 光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中,使得它能够弯曲而不至于断裂。通常,光纤一端的发射装臵使用发光二极管(light emitting diode,LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤另一端的接收装臵使用光敏元件检测脉冲。 二、光纤工作波长 光是一种电磁波。可见光部分波长范围是:390nm—760nm(纳米),大于760nm部分是红外光,小于390nm部分是紫外光。光纤的工作波长有短波长0.85μm、长波长1.31μm和1.55μm。光纤损耗一般是随波长加长而减小,0.85μm的损耗为2.5dB/km,1.31μm的损耗为0.35dB/km,1.55μm的损耗为0.20dB/km,这是光纤的最低损耗,波长1.65μm以上的损耗趋向加大。 三、光纤分类 光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的,各种分类如下。 (1)工作波长:紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤(0.85μm、1.3μm、1.55μm)。 (2)折射率分布:阶跃(SI)型光纤、近阶跃型光纤、渐变(GI)型光纤、其它(如三角型、W型、凹陷型等)。 (3)传输模式:单模光纤(含偏振保持光纤、非偏振保持光纤)、多模光纤。 (4)原材料:石英光纤、多成分玻璃光纤、塑料光纤、复合材料光纤(如塑料包层、液体纤芯等)、红外材料等。按被覆材料还可分为无机材料(碳等)、金属材料(铜、镍等)和塑料等。 (5)制造方法:预塑有汽相轴向沉积(VAD)、化学汽相沉积(CVD)等,拉丝法有管律法(Rod intube)和双坩锅法等。

光纤基础知识点

1、第一根光纤是什么时候出现的?其损耗是多少? 答:第一根光纤大约是1950年出现的。传输损耗高达1000dB/km 左右。 2、试述光纤通信系统的组成及各部分的关系。 答:光纤通信系统主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。 系统中光发送机将电信号转换为光信号,并将生成的光信号注入光纤光缆,调制过的光信号经过光纤长途传输后送入光接收机,光接收机将光纤送来的光信号还原成原始的电信号,完成信号的传送。中继器就是用于长途传输时延长光信号的传输距离。 3、光纤通信有哪些优缺点? 答:光纤通信具有容量大,损耗低、中继距离长,抗电磁干扰能力强,保密性能好,体积小、重量轻,节省有色金属和原材料等优点;但它也有抗拉强度低,连接困难,怕水等缺点。 1.光纤是由哪几部分组成的?各部分有何作用? 答:光纤是由折射率较高的纤芯、折射率较低的包层和外面的涂覆层组成的。纤芯和包层是为满足导光的要求;涂覆层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械擦伤,同时增加光纤的柔韧性。 4.简述光纤的导光原理。 答:光纤之所以能够导光就是利用纤芯折射率略高于包层折射率的特点,使落于数值孔径角)内的光线都能收集在光纤中,并在芯包边界以内形成全反射,从而将光线限制在光纤中传播。 7.均匀光纤纤芯和包层的折射率分别为n 1=1.50,n 2=1.45,光纤的长度L=10Km 。试求:(1)光纤的相对折射率差Δ;(2)数值孔径NA ;(3)若将光纤的包层和涂敷层去掉,求裸光纤的NA 和相对折射率差Δ。 解:(1)%3.31.5245.11.5 2n n -n 2 222122 21=?-=?= (2) 0.39 0.03321.521=??=?=n NA (3)若将光纤的包层和涂敷层去掉,则相当于包层的折射率n 2=1,则 %1.281.5211.5 2n n -n 2 222122 21=?-=?= 1.12 0.28121.521=??=?=n NA 而 sin 0φ=NA 最大为1,所以说只要光纤端面的入射角在90O 以内,就可以在光纤中形成全反射。 8.已知阶跃型光纤,纤芯折射率n 1=1.50,相对折射率差Δ=0.5%,工作波长λ0=1.31μm ,试求:(1)保证光纤单模传输时,光纤的纤芯半径a 应为多大? (2)若a =5μm ,保证光纤单模传输时,n 2应如何选择? 解:(1)因为是阶跃型光纤,所以归一化截止频率Vc =2.405; ()m m n a a n V μπμπλλπ 34.3231.1%5.0250.1405.222405 .2 405.2220110=???=??<∴

光纤组网的基础知识

光纤组网基础知识 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.651是成本较低的多模传输光纤。

光纤模块基本知识

光纤模块基本知识 光纤模块基本知识 光纤模块只有短波(SX)、长波(LX)和超长波(ZX)之分,没有单模多模之分!只有光纤才分单模多模! 短波光纤模块:发光口大,传输距离近 长波和超长波光纤模块:发光口小,传输距离远 多模光纤:纤芯直径大,传输距离近 单模光纤:纤芯直径小,传输距离远 短波模块-单模光纤-短波模块:不可行!因为短波模块的发光口大于单模光纤的纤芯直径,部分光信号无法进入光纤 长波模块-多模光纤-长波模块:一般可行,因为长波模块的发光口小于多模光纤的纤芯直径,所有光信号能够进入光纤。但传输距离受多模光纤限制,只有几百米,而且本人见过连通性不稳定甚至连不通的情况! 长波模块-多模光纤-短波模块:不可行!两端波长必须相同! 如果传输距离较远,必须选择长波模块-单模光纤-长波模块! 光纤主要分为两类: 单模光纤(Single-mode Fiber):一般光纤跳线用黄色表示,接头和保护套为

蓝色;传输距离较长。 多模光纤(Multi-mode Fiber):一般光纤跳线用橙色表示,也有的用灰色表示,接头和保护套用米色或者黑色;传输距离较短。 光纤使用注意! 光纤跳线两端的光模块的收发波长必须一致,也就是说光纤的两端必须是相同波长的光模块,简单的区分方法是光模块的颜色要一致。 一般的情况下,短波光模块使用多模光纤(橙色的光纤),长波光模块使用单模光纤(黄色光纤),以保证数据传输的准确性。 光纤在使用中不要过度弯曲和绕环,这样会增加光在传输过程的衰减。光纤跳线使用后一定要用保护套将光纤接头保护起来,灰尘和油污会损害光纤的耦合。 单模多模 1. 光纤是如何工作的? 通讯用光纤由外覆塑料保护层的细如毛发的玻璃丝组成。玻璃丝实质上由两部分组成:核心直径为9到62.5μm,外覆直径为125μm的低折射率的玻璃材料。虽然按所用的材料及不同的尺寸而分还有一些其它种类的光纤,但这里提到的是最常见的那几种。光在光纤的芯层部分以“全内反射”方式进行传输,也就是指光线进入光纤的一端后,在芯层和包层界

光纤基础知识

光纤基础知识 一、定义 光纤是光导纤维的简写,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具。传输原理是‘光的全反射’。前香港中文大学校长高锟和George A. Hockham 首先提出光纤可以用于通讯传输的设想,高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖。 二、基础知识简介 微细的光纤封装在塑料护套中,使得它能够弯曲而不至于断裂。通常,光纤的一端的发射装置使用发光二极管(light emitting diode,LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。 在日常生活中,由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多,光纤被用作长距离的信息传递。 光纤裸纤一般分为三层:中心高折射率玻璃芯(芯径一般为50或62.5μm),中间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为125μm),最外是加强用的树脂涂层。光线在纤芯传送,当光纤射到纤芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时,光线透不过界面,会全部反射回来,继续在纤芯内向前传送,而包层主要起到保护的作用。 入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同(AT&T CORNING)。 通常光纤与光缆两个名词会被混淆。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。光纤外层的保护层和绝缘层可防止周围环境对光纤的伤害,如水、火、电击等。光缆分为:缆皮、芳纶丝、缓冲层和光纤。光纤和同轴电缆相似,只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。 在多模光纤中,芯的直径是50μm和62.5μm两种,大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm~10μm,常用的是9/125μm。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套,俗称包层,包层使得光线保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套,即涂覆层,用来保护包层。光纤通常被扎成束,外面有外壳保护。纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体,它质地脆,

光缆基本知识介绍

光缆基本知识介绍 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

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: 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 单模光纤 G.652A(简称B1) (简称B1) G.652C() () G.655A光纤(B4)(长途干线使用) 光纤(B4)(长途干线使用) 多模光纤 50/125(A1a简称A1)

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。 ②层绞式光缆(执行标准:YD/T901-2001):加强构件位于光缆的中心,5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS等,通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色,用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大,目前本公司层绞式光缆芯数可达216芯或更高。 ③骨架式光缆:加强构件位于光缆中心,在加强构件上由塑料组成的骨架槽,光纤或光纤带位于骨架槽中,光纤或光纤带不易受压,光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国内较少见,所占的比例较小。 ④ 8字型自承式结构,该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中,把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。 5 煤矿用阻燃光缆(执行标准:Q/M01-2004 企业标准):与普通光缆相比,提高了光缆阻燃性能的要求,并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用,通常外护套颜色采用兰色,以利于矿井中对光缆的识别。按结构可分入中心管式光缆与层绞式光缆两类结构中。

弱电工程中常用线缆分类基本常识

电缆的型号由八部分组成:一、用途代码一不标为电力电缆, K 为控制缆, P 为信号缆;二、绝缘代码―Z 油浸纸,X 橡胶,V 聚氯乙稀,YJ 交联聚乙烯三、 导体材料代码―不标为铜,L 为铝;四、内护层代码―Q 铅包,L 铝包,H 橡套, V 聚氯乙稀护套五、派生代码-D 不滴流,P 干绝缘;六、外护层代码七、特殊 产品代码—TH 湿热带,TA 干热带;八、额定电压—单位 KV 有关电缆型号的问题) 弱电工程中常用线缆分类基本常识 常见的线材名称及实用范围 YJV 铜芯聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆 敷设在室内、隧道及管道中, 电缆不能承受压力及机械外力作用 YJV22铜芯聚乙烯绝缘钢带铠装聚乙烯护套电力电缆 直埋土壤中,电缆能承受压力和其它外力作用 敷设在室内、隧道及 VV32聚氯乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆 电缆能承受相当的拉力。 敷设在室内、矿井中, VV42聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆 电缆能承受相当的轴向拉力。 敷设在室内、矿井中, ZR-VV 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃电力电缆 敷设在室内、隧道及管道 中,电缆不能承受压力及机械外力作用。 ZR-VV22聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套阻燃电力电缆 敷设在室内、 隧道及直埋土壤中,电缆能承受压力和其它外力作用。 ZR-VV32聚氯乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套阻燃电力电缆 敷设在室内、 矿井中,电缆能承受相当的拉力。 ZR-VV42聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套阻燃电力电缆 敷设在室内、 矿井中,电缆能承受相当的轴向拉力。

SYWVY)、SYKV有线电视、宽带网专用电缆结构:(同轴电缆)单根无氧圆铜线+物理发泡聚乙烯(绝缘)+ (锡丝+铝)+聚氯乙烯(聚乙烯) 2、信号控制电缆(RVV护套线、RVVP屏蔽线)适用于楼宇对讲、防盗报警、消防、自动抄表等工程 3、 RVVP铜芯聚氯乙烯绝缘屏蔽聚氯乙烯护套软电缆电压300V/300V 2-24 -H- 心 用途:仪器、仪表、对讲、监控、控制安装 4、K VVP聚氯乙烯护套编织屏蔽电缆用途:电器、仪表、配电装置的信号传输、控制、测量 5、R VV(227IEC52/53)聚氯乙烯绝缘软电缆用途:家用电器、小型电动工具、仪表及动力照明 6 RV聚氯乙烯绝缘电缆 7、R VS RVB适用于家用电器、小型电动工具、仪器、仪表及动力照明连接用电缆 8、B V BVR聚氯乙烯绝缘电缆用途:适用于电器仪表设备及动力照明固定布线用 9、K VV聚氯乙烯绝缘控制电缆用途:电器、仪表、配电装置信号传输、控 制、测量 RVV与KVV RVVP与KVVP( a区别:RVV和RVVP里面采用的线为多股细铜丝组成的软线,即RV线组成 KVV和KVVP里面采用的线为单股粗铜丝组成的硬线,即BV线组成。 AVVR与 RVVP区别:东西一样,只是内部截面小于 0.75平方毫米的名称为AVVR大于等于0.75平方毫米的名称为RVVP SYV与SYWV区别:SYV是视频传输线用聚乙烯绝缘。SYW是射频传输线, 物理发泡绝缘。用于有线电视。 RVS与RVV2芯区别:RVS为双芯RV线绞合而成,没有外护套,用于广播连接。RVV 2芯线直放成缆,有外护套,用于电源,控制信号等方面

光缆基本知识介绍

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: 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 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。 ②层绞式光缆(执行标准:YD/T901-2001):加强构件位于光缆的中心,5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS 等,通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色,用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大,目前本公司层绞式光缆芯数可达216芯或更高。 ③骨架式光缆:加强构件位于光缆中心,在加强构件上由塑料组成的骨架槽,光纤或光纤带位于骨架槽中,光纤或光纤带不易受压,光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国内较少见,所占的比例较小。 ④8字型自承式结构,该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中,把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。 5 煤矿用阻燃光缆(执行标准:Q/M01-2004 企业标准):与普通光缆相比,提高了光缆阻燃性能的要求,并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用,通常外护套颜色采用兰色,以利于矿井中对光缆的识别。按结构可分入中心管式光缆与层绞式光缆两类结构中。 2、室内光缆 室内光缆按光纤芯数分类,主要有单芯、双芯及多芯光缆等。室内光缆主要由紧套光纤,纺纶及PVC外护套组成。根据光纤类型可分为单模及多模两大类,单模室内缆通常外护套颜色为黄色,多模室内缆通常外护套颜色为橙色,还有部分室内缆的外护套颜色为灰色。 三、光缆型号的命名方法(YD/T908-2000) 1、光缆型式由五部分组成 Ⅰ、表示光缆类别 Ⅱ、加强构件类型 Ⅲ、结构特征 Ⅳ、护层 Ⅴ、外护层

光纤基础知识

上海长飞光纤光缆产品工程师(高级) 资格认证培训教材 (第三部分) 2007年11月

光纤光缆基础知识 光缆部份 1.1 什么是光缆 用适当的材料和缆结构,对通信光纤进行收容保护,使光纤免受机械和环境的影响和损害,适应不同场合使用。 1.2 影响光纤性能和寿命的因素 A)应力:导致光纤断裂或衰减增加 B)水和潮气:使光纤易于断裂(变脆),影响寿命 C)氢气(压):光纤在一定具有压力的氢气作用下,光纤衰减曲线会在1240nm处产生突变的吸收峰,使1310nm及1550nm波长处的衰减明显增加。 1.3 光缆设计的基本原则 针对光纤的弱点,光缆设计应遵循以下原则: A)为光纤提供机械保护,使光纤在各种环境下免受应力; B)必须防止水分和潮气侵入; C)必须避免光缆中产生氢气,尤其避免形成氢压。 1.4 光缆的基本性能

包括:光缆中的光纤传输特性、光缆的机械特性、光缆的环境特性和光缆的电气特性 1.5 光缆机械性能的实现 A)加强芯——主要抗拉元件 B)套管——将光纤外界隔绝,提供最基本的保护 C)余长控制——二套及成缆 D)金属带纵包——防潮、防水、抗侧压、抗冲击 E)护套——抗侧压、抗冲击、抗弯曲 1.6 光缆的防潮措施 A)径向防水——纤膏及缆膏填充、金属带纵包、PE护套 B)轴向防水——纤膏及缆膏填充、阻水环、阻水带、阻水纱、单根加强芯 1.7 光缆避免形成氢压的措施 A)氢气源于光缆材料 B)严格挑选材料,控制材料析氢量,控制不同材料间的反应析氢 C)特别是金属件的析氢控制(镀锌钢丝加强芯的禁用) 1.8 光缆的分类 A)按光纤在光缆中的状态分:紧结构、松结构、半松半紧结构 B)按缆芯结构分:中心管式、层绞式、骨架式 C)按光缆敷设条件分:架空、管道、直埋和水底光缆 D)按光缆使用环境场合分:室外光缆、室内光缆 1.9 光缆的寿命 光缆的寿命主要由两方面决定:一是光缆所使用的材料寿命,另一是光缆中光纤的寿命。光缆材料寿命包括,光缆所使用各种材料本身寿命和它们之间之间相互作用对寿命的影响。光缆中光纤寿命,则主要由光纤在其服务期间所受到的应力(应变)确定。

光纤传输基础知识

光纤传输基础知识 光纤通信的优点 ●通信容量大 ●中继距离长 ●不受电磁干扰 ●资源丰富 ●光纤重量轻、体积小 光通信发展简史 2000多年前 烽火台——灯光、旗语 1880年 光电话——无线光通信 1970年 光纤通信 ●1966年―光纤之父‖高锟博士首次提出光纤通信的想法。 ●1970年贝尔研究所林严雄在室温下可连续工作的半导体激光器。 ●1970年康宁公司的卡普隆(Kapron)作出损耗为20dB/km光纤。 ●1977年芝加哥第一条45Mb/s的商用线路。 电磁波谱

通信波段划分及相应传输媒介

光的折射/反射和全反射 因光在不同物质中的传播速度是不同的,所以光从一种物质射向另一种物质时,在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且,折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时,折射光会消失,入射光全部被反射回来,这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的(即不同的物质有不同的光折射率),相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。 反射率分布:表征光学材料的一个重要参数是折射率,用N表示,真空中的光速C与材料中光速V 之比就是材料的折射率。 N=C/V 光纤通信用的石英玻璃的折射率约为1.5 光通信的发展过程 光的基本知识

光纤结构 光纤裸纤一般分为三层: 第一层:中心高折射率玻璃芯(芯径一般为9-10μm,(单模)50或62.5(多模)。第二层:中间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为125μm)。 第三层:最外是加强用的树脂涂层。

1)纤芯core:折射率较高,用来传送光; 2)包层coating:折射率较低,与纤芯一起形成全反射条件; 3)保护套jacket:强度大,能承受较大冲击,保护光纤。 3mm光缆橘色MM多模 黄色SM单模 光纤的尺寸 外径一般为125um(一根头发平均100um) 内径:单模9um 多模50/62.5um 数值孔径 入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同

光缆的基本知识及常识

光缆的基本知识及常识

光缆小常识 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: 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 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。 ②层绞式光缆(执行标准:YD/T901-2001):加强构件位于光缆的中心,5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS等,通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色,用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大,目前层绞式光缆芯数可达216芯或更高。松套层绞式普通光缆 (GYTA - GYTS - GYTA53 - GYTY53 - GYTA33 - GYTA(Y)533) ③骨架式光缆:加强构件位于光缆中心,在加强构件上由塑料组成的骨架槽,光纤或光纤带位于骨架槽中,光纤或光纤带不易受压,光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国内较少见,所占的比例较小。 ④ 8字型自承式结构,该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中,把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。 5 煤矿用阻燃光缆(执行标准:Q/M01-2004 企业标准):与普通光缆相比,提高了光缆阻燃性能的要求,并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用,

常用光纤接头入门基础知识

常用光纤接头类型 ●FC型:金属双重配合螺旋终止型结构; ●ST型:金属圆型卡口式结构; ●SC型:矩形塑料插拔式结构,特点是容易拆装。多用于多根光纤与空间紧凑结构的法兰之间的连接。 以上是指接头与法兰之间的连接形式,这些结构主要任务是实现接头与法尘之间的坚固连接,并将两端光纤的轴线引导到一条线上。接头连接的损耗应该是越小越好,因此,对于活动接头的端面的要求标准比较高,以下是针对端面而制定的一些标准形式: ●PC型:端面呈球形,接触面集中在端面的中央部分,反射损耗35dB,多用于测量仪器; ●APC型:接触端的中央部分仍保持PC型的球面,介但端面的其它部分加工成斜面,使端面与光纤轴 线的夹角小于90度,这样可以增加接触面积,使光耦合更加紧密。当端面与光纤轴线夹角为8度时,插入损耗小于0.5dB。广播电视光纤传输系统中常采用这种结构的接头; ●UPC型:越平面连接,加工精密,连接方便,反射损耗50dB,常用于广播电视传输网光纤系统中。 此外,光接头的抛光水平也很重要,APC斜面抛光型反射损耗可达68dB,UPC越精度抛光型反射损耗可达55dB。 各种活动连接器性能参数: 活动连接器的型号一般由两部分组成:结构形式/端面形式,如FC/APC表示连接结构是金属双重螺纹终止形式,端面采用斜面、球形连接。每一种光设备性能参数中都说明了该设备采用何种连接形式,在实际使用中一定要注意根据光设备说明书选购配套的连接器。 光纤跳线:光纤跳线是由一段经过加强外封装的光纤和两端已与光纤连接好的接头构成。两端接头的型号可以一样,也可以不一样。如FC/PC--FC/APC,使用于一头连接FC/PC接口法兰,另一头连接FC/APC 接口法兰。 尾纤:尾纤指一端为接头,另一端为光纤的器件。将一根光纤跳线从中间剪断就成为两根尾纤了。 尾缆:将若干尾纤合在一起,加上外护套制作成一端为光纤另一端为若干个接头的器件。 尾纤、跳线通常用于室内的设备与设备、设备与光纤之间的连接。尾缆通常用于室外或室内多头并联的情况。由于尾缆具有防水、防晒、防尘、防风摇摆等功能,室外光接收机和室外光发射机等都采用尾缆实现连接。 防水尾缆 注:尾纤、跳线、尾缆有单模和多模之分,不能混用。单模一般用于有线电视或其它长距离传输,多模一般用于网络,传输距离较短。 常用光纤连接器简介 光纤活动连接器,俗称活接头,一般称为光纤连接器,是用于连接两根光纤或光缆形成连续光通路的可以重复使用的无源器件,已经广泛应用在光纤传输线路、光纤配线架和光纤测试仪器、仪表中,是目前使用数量最多的光无源器件。 光纤连接器的一般结构 光纤连接器的主要用途是用以实现光纤的接续。现在已经广泛应用在光纤通信系统中的光纤连接器,

光纤、光缆的基本知识(非常实用)

光纤、光缆的基本知识 你知道吗我很想对你讲 1.简述光纤的组成。 答:光纤是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。

必须熟知的弱电系统基础知识

前言: 发一些弱电基本知识分享给大家,刚入行的认真看,弱电大咖巩固一下理论知识正文: 弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在32V以内。家用电器中的电话、电脑、电视机的信号输入(有线电视线路)、音响设备(输出端线路)等用电器均为弱电电气设备。 建筑弱电分类 建筑中的弱电主要有两类:一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。狭义 狭义上的建筑弱电主要是指:安防(监控、周界报警、停车场)、消防(电气部分)、楼控以及网络综合布线和音频系统等。 智能化系统为建筑设备监控系统、安全防范系统、通讯网络系统、信息网络系统、火灾自动报警及消防联动等系统,以集中监视、控制和管理为目的构成的综合系统;家庭内各种数据采集、控制、管理及通讯的控制或网络系统等线路,则称为智能化线路(也就是家庭装修中所说的弱电)。 与强电的区别 强电和弱电从概念上讲,一般是容易区别的,主要区别是用途的不同。强电是用作一种动力能源,弱电是用于信息传递。它们大致有如下区别: 交流频率不同 强电的频率一般是50Hz(赫),称“工频”,意即工业用电的频率:弱电的频

率往往是高频或特高频,以KHz(千赫)、MHz(兆赫)计。 传输方式不同 强电以输电线路传输,弱电的传输有有线与无线之分。无线电则以电磁波传输。功率、电压及电流大小不同 强电功率以KW(千瓦)、MW(兆瓦)计、电压以V(伏)、KV(千伏)计,电流以A(安)、kA(千安)计;弱电功率以W(瓦)、mW(毫瓦)计,电压以V(伏)、mV(毫伏)计,电流以mA(毫安)、uA(微安)计,因而其电路可以用印刷电路或集成电路构成。强电中也有高频(数百KHz)与中频设备,但电压较高,电流也较大。由于现代技术的发展,弱电已渗透到强电领域,如电力电子器件、无线遥控等,但这些只能算作强电中的弱电控制部分,它与被控的强电还是不同的。 弱电系统 智能建筑的弱电系统,是智能建筑中智能化群体的基本成员,也是智能建筑的关键组成部分,并且是建筑电气专业人员日常工作的主要对象。70年代以前的弱电设计,只有电话与广播设计,而到了80年代以后,在它的内容中增加了消防报警与联动控制、共用天线、保安监视、空调DDC控制等。弱电设计的设计内容在一步步扩大、扩展,技术越来越新,工作量也越来越大,智能化大厦弱电系统一般包括以下几个分系统: 楼宇自动化管理分系统(BAS)、消防自动报警分系统(FAS)、安保监控分系统(CCTV)、卫星接收及有线电视分系统(CATV)、地下车库管理分系统(CPS)、公共广播及紧急广播分系统(PAS)、程控交换机分系统(PABX)、结构化综合布线系统(PDS)等。在楼宇自动化管理分系统中往往包含出入口控制分系统及防盗报警分

光纤光缆基本知识

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 1.4682 G655 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 1.477 3、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:8.3um 5、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.km 1288-1339nm波长范围内色散系数≤3.5 Ps/nm.km 1271-1360nm波长范围内色散系数≤5.3 Ps/nm.km 1550nm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

光缆基础知识

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。 2:中继段光缆配盘图或按此图制定的敷设作业计划表是光缆敷设的主要依据,一般不得任意改动避免盲目施工。 3:敷设路由必须改动时一般以不增长敷设长度为原则预先征得主管部门同意 。 4:光缆的弯曲半径不小于15倍施工过程中(非静止状态)

光纤基础知识汇总

光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。 微细的光纤封装在塑料护套中,使得它能够弯曲而不至于断裂。通常,光 纤的一端的发射装置使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤,光 纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。 在日常生活中,由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗 低得多,光纤被用作长距离的信息传递。 光纤结构 1、光纤(Optical Fiber)的典型结构是多层同轴圆柱体,自内向外由纤芯、包层和涂敷层三 部分组成。 纤芯 作用——传导光波 成分——高纯度SiO2+极少量掺杂剂(如P2O5) 掺杂目的是提高纤芯对光的折射率 包层 作用——为光的传输提供反射面和光隔离,并起一定的机械保护作用。将光波限制在纤芯中传播 成分——高纯度SiO2+极少量掺杂剂(如B2O3) 掺杂目的是使折射率略低于纤芯折射率 设纤芯和包层的折射率分别为n1和n2,光能量在光纤中传输的必要条件是n1>n2。 涂覆层 作用——保护光纤不受水汽的侵蚀和机械擦伤。同时增加光纤柔韧性。

一次涂覆层:丙烯酸酯,有机硅或硅橡胶材料 缓冲层:一般为性能良好的填充油膏 二次涂覆层:聚丙烯或尼龙等高聚物 光纤分类 (1)按照制造光纤所用的材料分类有: 石英系光纤; 多组分玻璃光纤; 塑料包层石英芯光纤; 全塑料光纤。 2)按折射率分布情况分类:光纤主要有三种基本类型: (多模阶跃折射率光纤)——纤芯折射率为n1保持不变,到包层突然变为n2。这种光纤一般纤芯直径2a=50~80μm,光线以折线形状沿纤芯中心轴线方向传播,特点是 信号畸变大。 渐变型多模光纤(多模渐变射率光纤)——在纤芯中心折射率最大为n1,沿径向r向外围逐渐变小,直到包层变为n2。这种光纤一般纤芯直径2a为50μm,光线以正 弦形状沿纤芯中心轴线方向传播,特点是信号畸变小。 单模光纤——折射率分布和突变型光纤相似,纤芯直径只有8~10 μm,光线以直线形状沿纤芯中心轴线方向传播。因为这种光纤只能传输一个模式(只传输主模),所 以称为单模光纤,其信号畸变很小。 突变型多模光纤: 渐变型多模光纤: 单模光纤:

光纤基础知识点

1、第一根光纤是什么时候岀现的?其损耗是多少? 答:第一根光纤大约是 1950年出现的。传输损耗高达 1000dB/km左右。 2、试述光纤通信系统的组成及各部分的关系。 答:光纤通信系统主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。 系统中光发送机将电信号转换为光信号,并将生成的光信号注入光纤光缆,调制过的光信号经过光纤长途传输后送入光接收机,光接收机将光纤送来的光信号还原成原始的电信号,完成信号的传送。中继器就是用于长途传输时延长光信号的传输距离。 3、光纤通信有哪些优缺点? 答:光纤通信具有容量大,损耗低、中继距离长,抗电磁干扰能力强,保密性能好,体积小、重量轻,节省有色金属和原材料等优点;但它也有抗拉强度低,连接困难,怕水等缺点。 1 ?光纤是由哪几部分组成的?各部分有何作用? 答:光纤是由折射率较高的纤芯、折射率较低的包层和外面的涂覆层组成的。纤芯和包层是为满足导光 的要求;涂覆层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械擦伤,同时增加光纤的柔韧性。 4?简述光纤的导光原理。 答:光纤之所以能够导光就是利用纤芯折射率略高于包层折射率的特点,使落于数值孔径角)内的光线都能收集在光纤中,并在芯包边界以内形成全反射,从而将光线限制在光纤中传播。 7.均匀光纤纤芯和包层的折射率分别为m=1.50,心=1.45,光纤的长度L=10Km试求:(1)光纤的相对折 射率差△; (2)数值孔径NA ( 3)若将光纤的包层和涂敷层去掉,求裸光纤的NA和相对折射率差 厲2 -n22 1.52 -1.452 2n “2- 2 1.52 (2)NA = m ?. 2.': =15 』2 0.033 = 0.39 (3)若将光纤的包层和涂敷层去掉,则相当于包层的折射率n2=1,则 解:(1) = 3.3% 2 2 n r -n2 2 2 1.5 -1 2厲 2 1.52 = 28.1% NA = 口?、2」:-1 . 5』2 0.281.1 2 而NA = sin '0最大为1,所以说只要光纤端面的入射角在90°以内,就可以在光纤中形成全反射。&已知阶跃型光纤,纤芯折射率n1=1.50,相对折射率差△ =0.5%,工作波长入0=1.31卩m,试求:(1 )保证光纤单模传输时,光纤的纤芯半径a应为多大? (2)若a=5g m,保证光纤单模传输时,n2应如何选择? 解:(1)因为是阶跃型光纤,所以归一化截止频率Vc= 2.405 ; V = — n^ 2 …:2.405 丸0 a—。5」 n八2厶2二 2.405 1.31l m ----------- 一X ------------------ 1.50 2 0.5% 2 二 二3.34:Q m (2)若a=5g m,保证光纤单模传输时,

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