光纜線路基礎(chǔ)知識(shí)

1、11光纜線路基礎(chǔ)知識(shí)光纜線路基礎(chǔ)知識(shí)2 目目 錄錄 1、概述 2、光的基本知識(shí) 3、光纖知識(shí)介紹 4、光纜知識(shí)介紹 5、常用儀表3 1 1、 概概 述述光纖通信發(fā)展史：n1966年高錕博士發(fā)表的論文用于光頻的光纖表面波導(dǎo)成為光纖通信發(fā)展的里程碑。 1970年貝爾研究所林嚴(yán)雄在室溫下可連續(xù)工作的半導(dǎo)體激光器。 1970年康寧公司的卡普隆(Kapron) 制作出損耗為20dB/km光纖，實(shí)現(xiàn)了光纖通信發(fā)展的實(shí)質(zhì)性突破。 1977年芝加哥第一條45Mb/s的商用線路。4 1 1、 概概 述述光纖通信快速發(fā)展時(shí)期（1）光纖損耗 1970年：20dB/km； 1972年：4dB/km； 1974年：1.

2、1dB/km； 1976年：0.5dB/km； 1979年：0.2dB/km； 1990年：0.14dB/km。（2）光器件 光發(fā)送器件： 砷化鎵鋁半導(dǎo)體激光器異質(zhì)結(jié)條形激光器分布 反饋式激光器（DFB-LD）和多量子阱（MQW）激光器。 光接收器件： Si-PIN APD。（3）光纖通信系統(tǒng) 從小容量到大容量、從短距離到長(zhǎng)距離、從PDH SDH DWDM。在智能光網(wǎng)絡(luò)（ION）、光分插復(fù)用器（OADM）、光 交叉連接設(shè)備（OXC）等方面也取得巨大進(jìn)展。5 1 1、 概概 述述 光纖通信的優(yōu)點(diǎn)： 1、通信容量大 2、中繼距離長(zhǎng) 3、保密性能好 4、適應(yīng)能力強(qiáng) 5、體積小、重量輕、便于施工和維護(hù)

3、 6、原材料來(lái)源豐富，潛在價(jià)格低廉 光纖通信的缺點(diǎn)： 1、需要光/電和電/光變換部分 2、光直接放大難； 3、電力傳輸困難； 4、彎曲半徑不宜太小 5、需要高級(jí)的切斷接續(xù)技術(shù) 6、分路耦合不方便。6 1 1、 概概 述述 光纜和其他幾種傳輸介質(zhì)特性比較 介質(zhì)對(duì)稱電纜同軸電纜微波波導(dǎo)光纖（纜）特性四芯對(duì)絞電纜傳輸體直徑（mm）1410500.10.2纜的重量比（同等傳輸容量）1110.1每段纜的制造長(zhǎng)度（m）1005001005003102 000傳輸?shù)膿p耗（dB/km）201920.23（4MHz時(shí)） （60MHz時(shí)）帶寬（MHz）64004120（GHz）10GHzkm（指微波頻帶）（指所傳

4、送信號(hào)）敷設(shè)安裝方便方便特殊方便接頭和連接方便較方便特殊特殊中繼距離（km）121.5105072、 光的基本知識(shí)光的基本知識(shí) 2-1折射和折射率 光線在不同的介質(zhì)中以不同的速度傳播，描述介質(zhì)的這一特征的參數(shù)就是折射率。 表2-1不同介質(zhì)的折射率材料空氣水玻璃石英鉆石折射率1.0031.331.521.891.432.4282 2、光的基本知識(shí)、光的基本知識(shí)當(dāng)一條光線照射到兩種介質(zhì)相接的邊界時(shí)，入射光線分成兩束：反射光線和折射光線（如圖2-1所示）。圖2-1、全反射是光信號(hào)在光纖中傳播的必要條件 。92 2、光的基本知識(shí)、光的基本知識(shí) 2-2光的偏振 光波屬于橫波，即光的電磁場(chǎng)振動(dòng)方向與傳播方

5、向垂直。如果光波的振動(dòng)方向始終不變，只是光波的振幅隨相位改變，這樣的光稱為線偏振光，如圖2-2（c）和圖2-2（d）所示。 從普通光源發(fā)出的光不是偏振光，而是自然光，如圖2-2（a）所示。 自然光在傳播的過(guò)程中，由于外界的影響在各個(gè)振動(dòng)方向的光強(qiáng)不相同，某一個(gè)振動(dòng)方向的光強(qiáng)比其他方向占優(yōu)勢(shì)，這種光稱為部分偏振光，如圖2-2（b）所示。102-2、光的基本知識(shí)、光的基本知識(shí)圖2-2112-3、光的基本知識(shí)、光的基本知識(shí) 3光的色散 如圖2-3所示，當(dāng)日光通過(guò)棱鏡或水霧時(shí)會(huì)呈現(xiàn)按紅橙黃綠青藍(lán)紫順序排列的彩色光譜。這是由于棱鏡材料（玻璃）或水對(duì)不同波長(zhǎng)（對(duì)應(yīng)于不同的顏色）的光呈現(xiàn)的折射率n不同，從而

6、使光的傳播速度不同和折射角度不同，最終使不同顏色的光在空間上散開(kāi)圖2-13122 2、光的基本知識(shí)、光的基本知識(shí)圖2-42-4、光波波普132 2、光的基本知識(shí)、光的基本知識(shí) 光纖通信的光波波譜光纖通信的光波波譜 光纖通信的波譜在1.671014Hz3.751014Hz之間，即波長(zhǎng)在0.8m1.8m之間，屬于紅外波段，將0.8m0.9m稱為短波長(zhǎng)，1.0m1.8m稱為長(zhǎng)波長(zhǎng)，2.0m以上稱為超長(zhǎng)波長(zhǎng)。14 3、 光纖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)光纖結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1、光纖的結(jié)構(gòu) 2、光纖的尺寸 3、光纖的分類 4、光纖的特性 5、光纖的衰減 6、光纖的類型 7、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí) 8、常用連接器及符號(hào)含義153-1 、光

7、纖的結(jié)構(gòu)、光纖的結(jié)構(gòu)纖芯纖芯包層包層涂覆層涂覆層163-1、 光纖的結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)光纖結(jié)構(gòu) 光纖由纖芯、包層和涂覆層3部分組成173-1、光纖的結(jié)構(gòu)、光纖的結(jié)構(gòu) 纖芯 core：纖芯位于光纖的中心部位。 直徑d1=4m50m，單模光纖的纖芯為4m10m，多模光纖的纖芯為50m。 纖芯的成分是高純度SiO2，摻有極少量的摻雜劑，作用是提高纖芯對(duì)光的折射率（n1），以傳輸光信號(hào)。折射率較高，用來(lái)傳送光；183-1 、光纖的結(jié)構(gòu)、光纖的結(jié)構(gòu) 包層 coating：包層位于纖芯的周圍，折射率較低，與纖芯一起形成全反射條件； 包層直徑d2=125m，其成分也是含有極少量摻雜劑的高純度SiO2。而摻雜劑的

8、作用則是適當(dāng)降低包層對(duì)光的折射率（n2），使之略低于纖芯的折射率，即n1n2，它使得光信號(hào)封閉在纖芯中傳輸。193-1 、光纖的結(jié)構(gòu)、光纖的結(jié)構(gòu)n涂覆層：光纖的最外層為涂覆層，包括一次涂覆層，緩沖層和二次涂覆層。 一次涂覆層一般使用丙烯酸酯、有機(jī)硅或硅橡膠材料； 緩沖層一般為性能良好的填充油膏； 二次涂覆層一般多用聚丙烯或尼龍等高聚物。 涂覆的作用是保護(hù)光纖不受水汽侵蝕和機(jī)械擦傷，同時(shí)又增加了光纖的機(jī)械強(qiáng)度與可彎曲性，起著延長(zhǎng)光纖壽命的作用。涂覆后的光纖其外徑約1.5mm。通常所說(shuō)的光纖為此種光纖。20 外徑一般為外徑一般為125m(一根頭發(fā)平均一根頭發(fā)平均100m)內(nèi)徑：?jiǎn)文?nèi)徑：?jiǎn)文?-1

9、0m 多模多模50/62.5m12595012562.51253-2、光纖的尺寸、光纖的尺寸213-3、光纖的分類、光纖的分類 1、按套塑方式可分為緊套光纖與松套光纖、按套塑方式可分為緊套光纖與松套光纖 緊套光纖就是在一次涂覆的光纖上再緊緊地套上一層尼龍或聚乙烯等塑料套管，光纖在套管內(nèi)不能自由活動(dòng)。 松套光纖，就是在光纖涂覆層外面再套上一層塑料套管，光纖可以在套管中自由活動(dòng)。223-3、光纖的分類、光纖的分類 2、按傳輸模數(shù)分類 按傳輸模的數(shù)量不同，光纖分為多模光纖和單模光纖。 傳播模式概念：當(dāng)光在光纖中傳播時(shí)，如果光纖纖芯的幾何尺寸遠(yuǎn)大于光波波長(zhǎng)時(shí)，光在光纖中會(huì)以幾十種乃至幾百種傳播模式進(jìn)行

10、傳播。這些不同的光束稱為模式。233-3、光纖的分類、光纖的分類 （1）多模光纖 當(dāng)光纖的幾何尺寸（主要是芯徑d1）遠(yuǎn)大于光波波長(zhǎng)時(shí)（約1m），光纖傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)存在著幾十種乃至幾百種傳輸模式，這樣的光纖稱為多模光纖。 （2）單模光纖 當(dāng)光纖的幾何尺寸（主要是芯徑d1 ）較小，與光波長(zhǎng)在同一數(shù)量級(jí)，如芯徑d1 在4m10m范圍，這時(shí)，光纖只允許一種模式（基模）在其中傳播，其余的高次模全部截止，這樣的光纖稱為單模光纖。243-3、光纖的分類、光纖的分類 3、按傳輸波長(zhǎng)分類 光纖可分為短波長(zhǎng)光纖和長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖。 短波長(zhǎng)光纖的波長(zhǎng)為0.85m（0.8m0.9m） 長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖的波長(zhǎng)為1.3m1.6m，主

11、要有1.31m和1.55m兩個(gè)窗口。 4、按折射率分類階越光纖漸變折射率光纖 253-3、光纖的分類、光纖的分類 5、按材料分類：玻璃光纖：纖芯與包層都是玻璃，損耗小，傳輸距離長(zhǎng)，成本高；膠套硅光纖：纖芯是玻璃，包層為塑料，特性同玻璃光纖差不多，成本較低；塑料光纖：纖芯與包層都是塑料，損耗大，傳輸距離很短，價(jià)格很低。多用于家電、音響，以及短距的圖像傳輸。26 3-4-1、光纖的幾何特性光纖的幾何特性3-4-1、 光纖的幾何特性包括芯直徑、包層直徑、纖芯/包層同心度、不圓度和光纖翹曲度等。 1芯直徑 芯直徑主要是對(duì)多模光纖的要求。ITU-T規(guī)定，多模光纖的芯直徑為503m。 2包層直徑 包層直徑

12、指光纖的外徑，ITU-T規(guī)定，多模及單模光纖的包層直徑均要求為1253m。 目前，光纖生產(chǎn)制造商已將光纖外徑規(guī)格從125.03m提高到125.01m。273-4-1、光纖的幾何特性光纖的幾何特性3纖芯/包層同心度和不圓度 纖芯/包層同心度是指纖芯在光纖內(nèi)所處的中心程度。 目前光纖制造商已將纖芯/包層同心度從0.8m的規(guī)格提高到0.5m的規(guī)格。 不圓度包括芯徑的不圓度和包層的不圓度。 ITU-T規(guī)定，纖芯/包層同心度誤差6%（單模為1.0m），芯徑不圓度6%，包層不圓度（包括單模）2%。 4光纖翹曲度 光纖翹曲度指在特定長(zhǎng)度光纖上測(cè)量到的彎曲度，可用曲率半徑來(lái)表示彎曲度。翹曲度（即曲率半徑）數(shù)值

13、越大，意味著光纖越直。 注：纖芯/包層同心度對(duì)接續(xù)損耗的影響最大，其次是翹曲度。283-4-2、光纖的光學(xué)特性、光纖的光學(xué)特性3-4-2、光纖的光學(xué)特性有折射率分布、最大理論數(shù)值孔徑、模場(chǎng)直徑及截至波長(zhǎng)等。 1折射率分布 其中，n1為纖芯折射率，n2為包層折射率，a為芯半徑，r為離開(kāi)纖芯中心的徑向距離，為相對(duì)折射率差，=(n1 n2 )/ n1 。 多模光纖的折射率分布，決定光纖帶寬和連接損耗，單模光纖的折射率分布，決定工作波長(zhǎng)的選擇。2/112)/(21darnn293-4-2、光纖的光學(xué)特性、光纖的光學(xué)特性 2最大理論數(shù)值孔徑（NAmax） 最大理論數(shù)值孔徑的定義為： 2/12221max

14、)(nnNA其中，n1為階躍光纖均勻纖芯的折射率（梯度光纖為纖芯中心的最大折射率），n2為均勻包層的折射率。 光纖的數(shù)值孔徑（NA）對(duì)光源耦合效率、光纖損耗、彎曲的敏感性以及帶寬有著密切的關(guān)系，數(shù)值孔徑大，容易耦合，微彎敏感小，帶寬較窄。303-4-2、光纖的光學(xué)特性、光纖的光學(xué)特性 3模場(chǎng)直徑和有效面積 模場(chǎng)直徑是指描述單模光纖中光能集中程度的參量。 有效面積與模場(chǎng)直徑的物理意義相同，通過(guò)模場(chǎng)直徑可以利用圓面積公式計(jì)算出有效面積。 模場(chǎng)直徑越小，通過(guò)光纖橫截面的能量密度就越大。當(dāng)通過(guò)光纖的能量密度過(guò)大時(shí)，會(huì)引起光纖的非線性效應(yīng)，造成光纖通信系統(tǒng)的光信噪比降低，影響系統(tǒng)性能。 因此，對(duì)于傳輸光

15、纖而言，模場(chǎng)直徑（或有效面積）越大越好。 圖2-13所示為模場(chǎng)直徑示意圖。313-4-2、光纖的光學(xué)特性、光纖的光學(xué)特性323-4-2、光纖的光學(xué)特性、光纖的光學(xué)特性 4截止波長(zhǎng) 理論上的截止波長(zhǎng)是單模光纖中光信號(hào)能以單模方式傳播的最小波長(zhǎng)。 截止波長(zhǎng)條件可以保證在最短光纜長(zhǎng)度上單模傳輸，并且可以抑制高次模的產(chǎn)生或可以將產(chǎn)生的高次模噪聲功率代價(jià)減小到完全可以忽略的地步。 注：幾何特性、光學(xué)特性影響光纖的連接質(zhì)量，施工對(duì)它們不產(chǎn)生變化，而傳輸特性則相反，它不影響施工，但施工對(duì)傳輸特性將產(chǎn)生直接的影響。333-4-3、光纖的傳輸特性、光纖的傳輸特性 光纖的傳輸特性主要是指光纖的損耗特性和色散特性，

16、另有機(jī)械特性和溫度特性。 1光纖的損耗特性 光波在光纖中傳輸，隨著傳輸距離的增加，而光功率強(qiáng)度逐漸減弱，光纖對(duì)光波產(chǎn)生衰減作用，稱為光纖的損耗（或衰減）。 光纖的損耗限制了光信號(hào)的傳播距離。光纖的損耗主要取決于吸收損耗、散射損耗、彎曲損耗3種損耗。 （1）吸收損耗 光纖吸收損耗是制造光纖的材料本身造成的損耗，包括紫外吸收、紅外吸收和雜質(zhì)吸收。343-4-3、光纖的傳輸特性、光纖的傳輸特性 （2）散射損耗 由于材料的不均勻使光信號(hào)向四面八方散射而引起的損耗稱為瑞利散射損耗。 光纖制造中，結(jié)構(gòu)上的缺陷會(huì)引起與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)的散射損耗。 （3）彎曲損耗 光纖的彎曲會(huì)引起輻射損耗。實(shí)際中，有兩種情況的彎曲：

17、一種是曲率半徑比光纖直徑大得多的彎曲；一種是微彎曲。 決定光纖衰減常數(shù)的損耗主要是吸收損耗和散射損耗，彎曲損耗對(duì)光纖衰減常數(shù)的影響不大 。353-4-3、光纖的傳輸特性、光纖的傳輸特性 （4）衰減系數(shù) 光纖的衰減系數(shù)是指光在單位長(zhǎng)度光纖中傳輸時(shí)的衰耗量，單位一般用dB/km。它是描述光纖損耗的主要參數(shù)。 在單模光纖中有兩個(gè)低損耗區(qū)域，分別在1 310nm和1 550nm附近，即通常說(shuō)的 1 310nm窗口和1 550nm窗口；1550nm窗口又可以分為C-band（1 525nm1562nm）和L-band（1 565nm1610nm）。如圖2-14所示。363-4-3、光纖的傳輸特性、光纖的

18、傳輸特性373-4-4、光纖的色散特性、光纖的色散特性 光脈沖中的不同頻率或模式在光纖中的群速度不同，這些頻率成分和模式到達(dá)光纖終端有先有后，使得光脈沖發(fā)生展寬，這就是光纖的色散，如圖2-15所示。色散一般用時(shí)延差來(lái)表示，所謂時(shí)延差，是指不同頻率的信號(hào)成分傳輸同樣的距離所需要的時(shí)間之差。圖2-15 色散引起的脈沖展寬示意圖383-4-4、光纖的色散特性、光纖的色散特性 光纖的色散可分為模式色散、色度色散、偏振模色散。 （1）模式色散 多模光纖中不同模式的光束有不同的群速度，在傳輸過(guò)程中，不同模式的光束的時(shí)間延遲不同而產(chǎn)生的色散，稱模式色散。 （2）色度色散 由于光源的不同頻率（或波長(zhǎng)）成分具有

19、不同的群速度，在傳輸過(guò)程中，不同頻率的光束的時(shí)間延遲不同而產(chǎn)生色散稱為色度色散。色度色散包括材料色散和波導(dǎo)色散。393-4-4、光纖的色散特性、光纖的色散特性 材料色散 由于材料折射率隨光信號(hào)頻率的變化而不同，光信號(hào)不同頻率成分所對(duì)應(yīng)的群速度不同，由此引起的色散稱為材料色散。 波導(dǎo)色散 由于光纖波導(dǎo)結(jié)構(gòu)引起的色散稱為波導(dǎo)色散。其大小可以和材料色散相比擬，普通單模光纖在1.31m處這兩個(gè)值基本相互抵消。 注：模式色散主要存在于多模光纖。單模光纖無(wú)模式色散，只有材料色散和波導(dǎo)色散。當(dāng)波長(zhǎng)在1.31m附近，色散接近為零。 色散系數(shù)就是單位波長(zhǎng)間隔內(nèi)光波長(zhǎng)信號(hào)通過(guò)單位長(zhǎng)度光纖所產(chǎn)生的時(shí)延差，用D表示，

20、單位是ps/（nmkm）。403-4-4、光纖的色散特性、光纖的色散特性 （3）偏振模色散（PMD） 由于光信號(hào)的兩個(gè)正交偏振態(tài)在光纖中有不同的傳播速度而引起的色散稱偏振模色散。圖2-16 偏振模色散413-4-4、光纖的色散特性、光纖的色散特性（4）碼間干擾（ISI） 色散將導(dǎo)致碼間干擾。由于各波長(zhǎng)成分到達(dá)的時(shí)間先后不一致，因而使得光脈沖加長(zhǎng)了（T+T），這叫作脈沖展寬，如圖2-17 。脈沖展寬將使前后光脈沖發(fā)生重疊，形成碼間干擾，碼間干擾將引起誤碼，因而限制了傳輸?shù)拇a速率和傳輸距離。圖2-17 碼間干擾423-4-5、光纖的機(jī)械特性、光纖的機(jī)械特性 光纖的機(jī)械特性主要包括耐側(cè)壓力、抗拉強(qiáng)度

21、、彎曲以及扭絞性能等，使用者最關(guān)心的是抗拉強(qiáng)度。 （1）光纖的抗拉強(qiáng)度 光纖的抗拉強(qiáng)度很大程度上反映了光纖的制造水平。 影響光纖抗拉強(qiáng)度的主要因素是光纖制造材料和制造工藝。 預(yù)制棒的質(zhì)量。 拉絲爐的加溫質(zhì)量和環(huán)境污染。 涂覆技術(shù)對(duì)質(zhì)量的影響。 機(jī)械損傷。 433-4-5、光纖的機(jī)械特性、光纖的機(jī)械特性 （2）光纖斷裂分析 存在氣泡、雜物的光纖，會(huì)在一定張力下斷裂，如圖2-18所示。圖2-18 光纖斷裂和應(yīng)力關(guān)系示意圖443-4-5、光纖的機(jī)械特性、光纖的機(jī)械特性 （3）光纖的壽命 光纖的壽命，習(xí)慣稱使用壽命，當(dāng)光纖損耗加大以致系統(tǒng)開(kāi)通困難時(shí)，稱其已達(dá)到了使用壽命。從機(jī)械性能講，壽命指斷裂壽命。

22、 （4）光纖的機(jī)械可靠性 一般來(lái)說(shuō)，二氧化硅包層光纖的機(jī)械可靠性已經(jīng)得到廣泛的認(rèn)可。為了提高光纖的機(jī)械可靠性，在光纖的外包層中摻入二氧化鈦，從而增加光纖的壽命。453-4-5、光纖的機(jī)械特性、光纖的機(jī)械特性 4光纖的溫度特性 光纖的溫度特性，是指在高、低溫條件下對(duì)光纖損耗的影響，一般是損耗增大。如圖2-19 所示。圖2-19 光纖低溫特性曲線463-5、光纖的衰減、光纖的衰減 衰減：光在光纖中傳輸時(shí)的能量損耗單模光纖1310nm 0.40.6dB/km1550nm 0.20.3dB/km850 nm : 2.3 3.4 dB/Km 光纖熔接點(diǎn)損耗：0.12dB/點(diǎn) 塑料多模光纖300dB/km

23、473-5、光纖的衰減、光纖的衰減光纖的衰減圖光纖的衰減圖0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 nm OH-OH-OH-第一窗口第二窗口第三窗口衰減(dB/km)水峰值6 54321483-6、光纖類型、光纖類型 G.652零色散點(diǎn)在1300nm左右 G.653零色散點(diǎn)在1550nm左右 G.654負(fù)色散光纖 G.655色散位移光纖 全波光纖493-7、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)一、基本光纖系統(tǒng)的構(gòu)架及其功能介紹 1.發(fā)送單元：把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)； 2.傳輸單元：載送光信號(hào)的介質(zhì)； 3.接收單元：接收光信號(hào)并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)； 4.連接器件：連接

24、光纖到光源、光檢測(cè)以及 其它光纖。503-7、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)二、基本光纖系統(tǒng)方框圖： 信號(hào)光發(fā)射機(jī)光源中繼器檢測(cè)器光接收機(jī)信號(hào)電E/光O轉(zhuǎn)換光纖光O/電E轉(zhuǎn)換發(fā)送單元傳輸單元接收單元連接器件51 3-7、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí) 光發(fā)射機(jī)的作用就是進(jìn)行電/光轉(zhuǎn)換，并把轉(zhuǎn)換成的光脈沖信號(hào)碼流輸入到光纖中進(jìn)行傳輸。光源器件一般是LED和LD。 光纖：完成光波的傳輸。 光接收機(jī)的作用就是進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換。光收器件一般是PIN和APD。52 3-7、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí) 光纖通信系統(tǒng)的分類 1按傳輸信號(hào)分類 （1）數(shù)字光纖通信系統(tǒng) （2）模擬光纖通信系統(tǒng) 2按

25、波長(zhǎng)和光纖類型分類 （1）短波長(zhǎng)（0.85m左右）多模光纖通信 系統(tǒng) （2）長(zhǎng)波長(zhǎng)（1.31m）多模光纖通信系統(tǒng) （3）長(zhǎng)波長(zhǎng)（1.31m）單模光纖通信系統(tǒng) （4）長(zhǎng)波長(zhǎng)（1.55m）單模光纖通信系統(tǒng)53 3-7、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)、光纖系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí) 光纖通信系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)（1）向超高速系統(tǒng)發(fā)展（2）向超大容量WDM系統(tǒng)演進(jìn)（3）向光傳送網(wǎng)方向發(fā)展（4）向G.655光纖發(fā)展（5）向?qū)拵Ч饫w接入網(wǎng)方向發(fā)展543-8、常用連接器類型、常用連接器類型SC LC MT-RJ DSC VF-45 Opti-Jack553-8、常用連接器類型、常用連接器類型FC TypeSC TypeSC2 TypeFDD

26、Type563-8、常用連接器類型、常用連接器類型BICONIC TypeD4 TypeSMA 905 TypeSMA 906 TypeMINI BNC Type573-8、連接頭端面類型、連接頭端面類型Ferrule + Flange Insertion Loss(插入損耗) 40dB SPC45dB UPC50dB APC60dB583-8、光纖接頭各符號(hào)含義、光纖接頭各符號(hào)含義A）、FC：常見(jiàn)的圓形，帶螺紋光纖接頭B）、ST：卡接式圓形光纖接頭C）、SC：方型光纖接頭D）、PC：微凸球面研磨拋光E）、APC：呈8度角并作微凸球面研磨拋光F）、光纖長(zhǎng)度規(guī)格有：6m、10m、15m、 20m

27、、25m、30m、35m、45m、 55m、70m、80m、100m。593-8、常見(jiàn)光纖接頭、常見(jiàn)光纖接頭A）、FC/PC：圓形光纖接頭/微凸球面研磨 拋光B）、SC/PC：方型光纖接頭/微凸球面研磨 拋光C）、FC/APC：圓形光纖接頭/面呈8度角并 作微凸球面研磨拋光D）、MT-RJ：方型、一頭雙纖、收發(fā)一體E）、LC：LC型光接口是收發(fā)分離結(jié)構(gòu)，因 此每一個(gè)LC 型光接口需要配置 2PCS 一端是LC型接頭的光連接器。60 4.1 光纜的結(jié)構(gòu) 光纜由纜芯、護(hù)層和加強(qiáng)芯組成。 （1）纜芯 纜芯由光纖的芯數(shù)決定，可分為單芯型和多芯型兩種。 （2）護(hù)層 護(hù)層主要是對(duì)已成纜的光纖芯線起保護(hù)作用

28、，避免受外界機(jī)械力和環(huán)境損壞。護(hù)層可分為內(nèi)護(hù)層（多用聚乙烯或聚氯乙烯等）和外護(hù)層（多用鋁帶和聚乙烯組成的LAP外護(hù)套加鋼絲鎧裝等）。 （3）加強(qiáng)芯 加強(qiáng)芯主要承受敷設(shè)安裝時(shí)所加的外力。614-1-14-1-1、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) 2各種典型結(jié)構(gòu)的光纜 （1）層絞式結(jié)構(gòu)光纜 把經(jīng)過(guò)套塑的光纖繞在加強(qiáng)芯周圍絞合而構(gòu)成。層絞式結(jié)構(gòu)光纜類似傳統(tǒng)的電纜結(jié)構(gòu)，故又稱之為古典光纜。 目前在市話中繼和長(zhǎng)途線路上采用的幾種層絞式結(jié)構(gòu)光纜的示意圖（截面）如下：624-1-14-1-1、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-2、12芯松套層絞式直埋光纜 圖4-1、6芯緊套層絞式光纜634-1-1 4-1-1 光纜的結(jié)構(gòu)

29、光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-3、12芯松套層絞式直埋防蟻光纜644-1-14-1-1、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-4、648芯松套層絞式水底光纜654-1-14-1-1、光纜的結(jié)構(gòu)、光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-5、12芯松套+8芯2線對(duì)層絞式直埋光纜664-1-24-1-2、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) （2）骨架式結(jié)構(gòu)光纜 骨架式結(jié)構(gòu)光纜是把緊套光纖或一次涂覆光纖放入加強(qiáng)芯周圍的螺旋形塑料骨架凹槽內(nèi)而構(gòu)成。 骨架結(jié)構(gòu)有中心增加螺旋型、正反螺旋型、分散增強(qiáng)基本單元型，圖4-6（b）為螺旋型結(jié)構(gòu)，圖4-7為基本單元結(jié)構(gòu)。目前，我國(guó)采用的骨架式結(jié)構(gòu)光纜，都是采用如圖4-6所示的結(jié)構(gòu)。圖4-8所示是采用骨架式結(jié)構(gòu)的自承式架

30、空光纜。674-1-24-1-2、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu)圖4-6、 12芯骨架式光纜684-1-24-1-2、光纜的結(jié)構(gòu)、光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-7、 70芯骨架式光纜694-1-24-1-2、光纜的結(jié)構(gòu)、光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-8、 骨架式自承式架空光纜704-1-34-1-3、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) （3）束管式結(jié)構(gòu)光纜 把一次涂覆光纖或光纖束放入大套管中，加強(qiáng)芯配置在套管周圍而構(gòu)成。 圖4-9所示的光纜結(jié)構(gòu)即屬護(hù)層增強(qiáng)構(gòu)件配制方式。 圖4-10、4-11所示是屬于分散加強(qiáng)構(gòu)件配置方式的束管式結(jié)構(gòu)光纜。 另圖4-15所示的淺海光纜實(shí)際上就是雙層加鎧裝束管式光纜。714-1-3 4-1-3 、光纜的結(jié)構(gòu)

31、、光纜的結(jié)構(gòu)圖4-9、 12芯束管式光纜724-1-3 4-1-3 、光纜的結(jié)構(gòu)、光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-10、 648芯束管式光纜734-1-34-1-3、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-11 LEX束管式光纜744-1-44-1-4、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) （4）帶狀結(jié)構(gòu)光纜 把帶狀光纖單元放入大套管中，形成中心束管式結(jié)構(gòu)；也可把帶狀光纖單元放入凹槽內(nèi)或松套管內(nèi)，形成骨架式或?qū)咏g式結(jié)構(gòu)。如圖4-12、4-13所示。圖4-12、 中心束管式帶狀光纜圖4-13、 層絞式帶狀光纜754-1-54-1-5、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) （5）單芯結(jié)構(gòu)光纜 單芯結(jié)構(gòu)光纜簡(jiǎn)稱單芯軟光纜，如圖4-14所示。 這種結(jié)構(gòu)

32、的光纜主要用于局內(nèi)（或站內(nèi)）或用來(lái)制作儀表測(cè)試軟線和特殊通信場(chǎng)所用特種光纜以及制作單芯軟光纜的光纖。圖4-14 單芯軟光纜764-1-64-1-6、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) （6）特殊結(jié)構(gòu)光纜 特殊結(jié)構(gòu)的光纜，主要有光/電力組合纜、光/架空地線組合纜和海底光纜和無(wú)金屬光纜。這里只介紹后兩種。 海底光纜 有淺海光纜和深海光纜兩種，圖4-15所示為典型的淺海光纜，圖4-16所示是較為典型的深海光纜。 無(wú)金屬光纜 無(wú)金屬光纜是指光纜除光纖、絕緣介質(zhì)外（包括增強(qiáng)構(gòu)件、護(hù)層）均是全塑結(jié)構(gòu)，適用于強(qiáng)電場(chǎng)合，如電站、電氣化鐵道及強(qiáng)電磁干擾地帶。774-1-64-1-6、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-15、 淺

33、海光纜784-1-64-1-6、 光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu) 圖4-16 深海光纜794-24-2、 光纜的種類光纜的種類 1按傳輸性能、距離和用途分 可分為市話光纜、長(zhǎng)途光纜、海底光纜和用戶光纜。 2按光纖的種類分 可分為多模光纜、單模光纜。 3按光纖套塑方法分 可分為緊套光纜、松套光纜、束管式光纜和帶狀多芯單元光纜。 4按光纖芯數(shù)多少分 可分為單芯光纜、雙芯光纜、四芯光纜、六芯光纜、八芯光纜、十二芯光纜和二十四芯光纜等。804-24-2、 光纜的種類光纜的種類 5按加強(qiáng)件配置方法分 光纜可分為中心加強(qiáng)構(gòu)件光纜（如層絞式光纜、骨架式光纜等）、分散加強(qiáng)構(gòu)件光纜（如束管兩側(cè)加強(qiáng)光纜和扁平光纜）、護(hù)層加

34、強(qiáng)構(gòu)件光纜（如束管鋼絲鎧裝光纜）和PE外護(hù)層加一定數(shù)量的細(xì)鋼絲的PE細(xì)鋼絲綜合外護(hù)層光纜。 6按敷設(shè)方式分 光纜可分為管道光纜、直埋光纜、架空光纜和水底光纜。 7按護(hù)層材料性質(zhì)分 光纜可分為聚乙烯護(hù)層普通光纜、聚氯乙烯護(hù)層阻燃光纜和尼龍防蟻防鼠光纜。814-24-2、 光纜的種類光纜的種類 8按傳輸導(dǎo)體、介質(zhì)狀況分 光纜可分為無(wú)金屬光纜、普通光纜和綜合光纜。 9按結(jié)構(gòu)方式分 光纜可分為扁平結(jié)構(gòu)光纜、層絞式結(jié)構(gòu)光纜、骨架式結(jié)構(gòu)光纜、鎧裝結(jié)構(gòu)光纜（包括單、雙層鎧裝）和高密度用戶光纜等。 10目前通信用光纜可分為 （1）室(野)外光纜用于室外直埋、管道、槽道、隧道、架空及水下敷設(shè)的光纜。 （2）軟光

35、纜具有優(yōu)良的曲撓性能的可移動(dòng)光纜。 （3）室（局）內(nèi)光纜適用于室內(nèi)布放的光纜。 （4）設(shè)備內(nèi)光纜用于設(shè)備內(nèi)布放的光纜。 （5）海底光纜用于跨海洋敷設(shè)的光纜。 （6）特種光纜除上述幾類之外，作特殊用途的光纜。 82光纜型式 光纜型號(hào)由它的型式代號(hào)和規(guī)格代號(hào)構(gòu)成，中間用一短橫線分開(kāi)。 （1）光纜型式由五個(gè)部分組成，如圖4-17所示。圖4-17 光纜型式的組成部分83光纜型式 圖中： ：分類代號(hào)及其意義為： GY通信用室（野）外光纜； GR通信用軟光纜； GJ通信用室（局）內(nèi)光纜； GS通信用設(shè)備內(nèi)光纜； GH通信用海底光纜； GT通信用特殊光纜。 ：加強(qiáng)構(gòu)件代號(hào)及其意義為： 無(wú)符號(hào)金屬加強(qiáng)構(gòu)件；F

36、非金屬加強(qiáng)構(gòu)件； G金屬重型加強(qiáng)構(gòu)件； H非金屬重型加強(qiáng)構(gòu)件。844-3-14-3-1、光纜型式 ：派生特征代號(hào)及其意義為： D光纖帶狀結(jié)構(gòu)； G骨架槽結(jié)構(gòu)； B扁平式結(jié)構(gòu)； Z自承式結(jié)構(gòu)。 T填充式結(jié)構(gòu)。 ： 護(hù)層代號(hào)及其意義為； Y聚乙烯護(hù)層； V聚氯乙烯護(hù)層； U聚氨酯護(hù)層； A鋁-聚乙烯粘結(jié)護(hù)層； L鋁護(hù)套； G鋼護(hù)套； Q鉛護(hù)套； S鋼-鋁-聚乙烯綜合護(hù)套。854-3-14-3-1、光纜型式 ：外護(hù)層的代號(hào)及其意義為： 外護(hù)層是指鎧裝層及其鎧裝外邊的外護(hù)層，外護(hù)層的代號(hào)及其意義如表2-2所示。 表2-2外護(hù)層代號(hào)及其意義代 號(hào)鎧裝層（方式）代 號(hào)外護(hù)層（材料）0無(wú)0無(wú)11纖維層2雙鋼

37、帶2聚氯乙烯套3細(xì)圓鋼絲3聚乙烯套4粗圓鋼絲5單鋼帶皺紋縱包864-3-24-3-2、光纜規(guī)格 （2）光纜規(guī)格由五部分七項(xiàng)內(nèi)容組成。圖4-18、光纜規(guī)格示意圖874-3-24-3-2、光纜規(guī)格 ： 光纖數(shù)目用1、2、，表示光纜內(nèi)光纖的實(shí)際數(shù)目。 ： 光纖類別的代號(hào)及其意義。 J二氧化硅系多模漸變型光纖； T二氧化硅系多模突變型光纖； Z二氧化硅系多模準(zhǔn)突變型光纖； D二氧化硅系單模光纖； X二氧化硅纖芯塑料包層光纖； S塑料光纖。 ： 光纖主要尺寸參數(shù) 用阿拉伯?dāng)?shù)（含小數(shù)點(diǎn)數(shù)）及以m為單位表示多模光纖的芯徑及包層直徑，單模光纖的模場(chǎng)直徑及包層直徑。884-3-24-3-2、光纜規(guī)格 ：帶寬、損

38、耗、波長(zhǎng)表示光纖傳輸特性的代號(hào)由a、bb及cc三組數(shù)字代號(hào)構(gòu)成。 a表示使用波長(zhǎng)的代號(hào)，其數(shù)字代號(hào)規(guī)定如下： 1波長(zhǎng)在0.85m區(qū)域； 2波長(zhǎng)在1.31m區(qū)域； 3波長(zhǎng)在1.55m區(qū)域。 注意，同一光纜適用于兩種及以上波長(zhǎng)，并具有不同傳輸特性時(shí)，應(yīng)同時(shí)列出各波長(zhǎng)上的規(guī)格代號(hào)，并用“/”劃開(kāi)。 bb表示損耗常數(shù)的代號(hào)。兩位數(shù)字依次為光纜中光纖損耗常數(shù)值（dB/km）的個(gè)位和十位數(shù)字。 cc表示模式帶寬的代號(hào)。兩位數(shù)字依次為光纜中光纖模式帶寬分類數(shù)值（MHzkm）的千位和百位數(shù)字。單模光纖無(wú)此項(xiàng)。894-3-24-3-2、光纜規(guī)格 ：適用溫度代號(hào)及其意義。 A適用于40+40 B適用于30+50

39、C適用于20+60 D適用于5+60904-3-24-3-2、光纜規(guī)格 光纜中還附加金屬導(dǎo)線（對(duì)、組）編號(hào)，如下圖所示。其符合有關(guān)電纜標(biāo)準(zhǔn)中導(dǎo)電線芯規(guī)格構(gòu)成的規(guī)定。圖4-19、光纜中附加金屬導(dǎo)線編號(hào)示意圖 例如，2個(gè)線徑為0.5mm的銅導(dǎo)線單線可寫成210.5；4個(gè)線徑為0.9mm的鋁導(dǎo)線四線組可寫成440.9L；4個(gè)內(nèi)導(dǎo)體直徑為2.6mm，外徑為9.5mm的同軸對(duì)，可寫成42.6/9.5。914-3-34-3-3光纜型號(hào) （3）光纜型號(hào)例題 設(shè)有金屬重型加強(qiáng)構(gòu)件、自承式、鋁護(hù)套和聚乙烯護(hù)層的通信用室外光纜，包括12根芯徑/包層直徑為50/125m的二氧化硅系列多模突變型光纖和5根用于遠(yuǎn)供及監(jiān)

40、測(cè)的銅線徑為0.9mm的四線組，且在1.31m波長(zhǎng)上，光纖的損耗常數(shù)不大于1.0dB/km，模式帶寬不小于800MHzkm；光纜的適用溫度范圍為20+60。 該光纜的型號(hào)應(yīng)表示為： GYGZL03-12T50/125（21008）C+540.9。924-3、光纜的端別及纖序、光纜的端別及纖序4-3光纜的端別及纖序光纖纖序排列主要有下列幾種方式（以下以A端截面為例）。（1）以紅、綠領(lǐng)示電導(dǎo)線或填充線中間的光纖為1纖，順時(shí)針數(shù)為2#，3#，（2）以紅、綠領(lǐng)示色緊套、松套（單芯）、骨架（單芯），其紅色為1纖，綠色為2#纖、順時(shí)針數(shù)為3#，4#，93 （3）以紅、綠（或藍(lán)、黃）領(lǐng)示色松套（雙芯），紅（

41、或藍(lán)）為1管，綠（或黃）為6管，紅（或藍(lán)）綠（或黃）順時(shí)針計(jì)數(shù)，纖序?yàn)楣苄?23456管色紅（或藍(lán)）白（本色）白白白綠（或黃）纖序123456789101112纖色紅（或黑）白紅（或黑）白紅（或黑）白紅（或黑）白紅（或黑）白紅（黑）白4-34-3、光纜的端別及纖序、光纜的端別及纖序94 （4）以藍(lán)、黃領(lǐng)示單元松套（6芯），藍(lán)色為一單元（組），黃色為二單元組，單元管內(nèi)6芯光纖全色譜，纖序?yàn)閱?元一（藍(lán)）二（黃）纖 序123456789101112顏 色藍(lán)黃綠棕灰白藍(lán)黃綠棕灰白白4-34-3、光纜的端別及纖序、光纜的端別及纖序95 4-4-14-4-1、光纜接續(xù)步驟、光纜接續(xù)步驟a. 工具、光纜準(zhǔn)

42、備b. 接續(xù)位置的確定c. 光纜護(hù)層的開(kāi)剝處理d. 加強(qiáng)芯、金屬護(hù)層等接續(xù)處理e. 光纖的接續(xù)f. 光纖連接損耗的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)g.光纖余留長(zhǎng)度的收容處理h.光纜接頭護(hù)套的密封處理i. 光纜接頭的安裝固定4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)96光纜的接續(xù)程序圖 4-4光纜接續(xù)光纜接續(xù)4-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)97序號(hào)工具器材名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量主 要 用 途1鋼據(jù)17061把鋸斷光纜2外護(hù)套剝除器451641把剝除應(yīng)急光纜外護(hù)套3橫向剖刀HP-11把橫向切割光纜鎧裝及外護(hù)套4縱向剖刀ZP-11把縱向開(kāi)剝光纜外護(hù)套5鋼絲鉗C-C081把剪斷加強(qiáng)芯6開(kāi)夫拉剪刀OLFA1把剪斷芳綸纖維7光纖松套剝除器PK3

43、0021把剝除松套光纖套塑8光纖緊套剝除器HT50231把剝除緊套光纖套塑9一次涂覆層剝除器103-S1把剝除光纖一次涂覆層4-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)9810光纖端面切割刀A81把切割光纖端面11酒精泵XTG-1001個(gè)清洗光纖12尖嘴鉗T3161把接續(xù)用輔助工具13斜口鉗N2061把接續(xù)用輔助工具14美工刀1把開(kāi)剝光纜輔助工具15兩用起子TD-221把接續(xù)盒內(nèi)緊固螺絲16卷尺2M1把量開(kāi)剝尺寸17鑷子1把盤纖時(shí)使用18透明膠帶1盤光纖編號(hào)用19棉紙或長(zhǎng)纖維棉花若干清潔光纖4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)99 4-4-3、 e.光纖的接續(xù) (1)光纖端面處理 第一、去除套塑層 第二、去除一次涂

44、層 第三、切割、制備端面 第四、清洗 （2）.光纖的對(duì)準(zhǔn)及熔接 （3）.接頭的增強(qiáng)保護(hù)，增強(qiáng)件由易熔管、加強(qiáng)棒、 熱可縮管三部分組成。4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)100 4-4-3、 e.光纖的接續(xù) 光纖涂覆層的剝除正確方法：應(yīng)掌握平、穩(wěn)、快三字剝纖法?！捌健?，即持纖要平。左手拇指和食指捏緊光纖，使之成水平狀，所露長(zhǎng)度以5cm為宜，余纖在無(wú)名指、小拇指之間自然打彎，以增加力度，防止打滑?！胺€(wěn)”即剝纖鉗要握得穩(wěn)。“快”，即剝纖要快，剝鉗應(yīng)與光纖垂直，上方向內(nèi)傾斜一定角度，然后用鉗口輕輕卡住光纖，右手隨之用力，順光纖軸向平推出去，整個(gè)過(guò)程要自然流暢，一氣呵成。對(duì)不易剝除的，應(yīng)用“蠶食法”，即對(duì)

45、光纖分小段用剝鉗“零敲碎打”，對(duì)零星殘留可用酒精棉浸漬擦除，冬季施工，纖脆易斷時(shí)，還可用電暖器“烘烤法”，以使涂覆層膨脹、軟化，使纖芯韌性增加。4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)101 4-4-3、 e.光纖的接續(xù) 裸纖的清潔的正確方法：一是講究清潔用料擇優(yōu)原則，即選擇使用優(yōu)質(zhì)醫(yī)用脫酯棉，工業(yè)用優(yōu)質(zhì)無(wú)水乙醇。二是應(yīng)用“兩次”清潔法，即剝纖前對(duì)所有光纖用干棉捋擦，并用酒精棉對(duì)尾纖5-6cm處重點(diǎn)清潔；剝纖后，將棉花撕成層面平整的扇形小塊，灑少許酒精(以兩指相捏無(wú)溢出為宜)，折成“V”形，夾住已剝覆的光纖，順光纖軸向擦拭，力爭(zhēng)一次成功，一塊棉花使用2-3次后要及時(shí)更換，這樣既可提高棉花的利用率，又防

46、止了裸纖的兩次污染。三是注意與切、熔操作的銜接，清潔后勿久置空氣中，謹(jǐn)防二次污染。4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)102 4-4-3、 e.光纖的接續(xù) 裸纖的切割的正確方法：切割是光纖端面制備中最為關(guān)鍵的步驟。操作規(guī)范如下(以手動(dòng)為例)：光纖的放置，應(yīng)講究“前抵后掀、先進(jìn)后撤”，即手持光纖，稍超前刻度要求平放導(dǎo)槽中，后部稍向上抬起，使光纖前半部緊抵導(dǎo)槽底部，然后向后撤至要求刻度，從而確保光纖吻合“V”導(dǎo)槽并與刀刃垂直。切割時(shí)，動(dòng)作要自然、平穩(wěn)、勿重、勿急，避免斷纖、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的產(chǎn)生。另外，應(yīng)學(xué)會(huì)“彈鋼琴”，合理分配和使用自己的右手手指，使之與切刀的具體部件相對(duì)應(yīng)，并同時(shí)注意潔、

47、切、熔協(xié)調(diào)配合，整個(gè)操作過(guò)程中放、夾、蓋、推、壓、掀、取、傳，一套動(dòng)作應(yīng)有行云流水般的和諧流暢。另外，謹(jǐn)防污染，已制備的端面切勿放在空氣中，移動(dòng)時(shí)要輕拿輕放，防止與其它物件擦踫。4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)103 4-4-3、 e.光纖的接續(xù) 光纖熔接的正確方法：光纖熔接是接續(xù)工作的中心環(huán)節(jié)。首先應(yīng)根據(jù)光纜工作要求配備蓄電池容量和精密合適的熔接設(shè)備，操作中應(yīng)狠抓“快、準(zhǔn)、細(xì)、嚴(yán)”四字。即動(dòng)作快捷，放纖準(zhǔn)確，觀察仔細(xì)，嚴(yán)格按流程操作，光纖的接、放、取、縮及儀器操作應(yīng)快速、程序化。光纖在導(dǎo)槽及熔接室中放置應(yīng)準(zhǔn)確、到位，以便于儀器校準(zhǔn)調(diào)節(jié)。操作過(guò)程中觀察仔細(xì)，應(yīng)做到“一瞧、二看、三分析”。即拿纖

48、后快速觀察，有無(wú)明顯的棉花絨毛、灰塵顆粒粘附，光纖端面有無(wú)因斷、碎而造成側(cè)面反光現(xiàn)象，在光纖的拿、放、取過(guò)程中，應(yīng)隨時(shí)觀察兩側(cè)光纖有無(wú)掛、扯、擠壓。同時(shí)觀察熔接中屏幕上有無(wú)氣泡、過(guò)細(xì)、過(guò)粗、虛熔、分離等不良現(xiàn)象的原因，若產(chǎn)生不良現(xiàn)象應(yīng)檢查熔接的兩根光纖材料、型號(hào)是否匹配，切刀和熔接機(jī)是否被灰塵污染，并檢查電極氧化狀況，若均無(wú)問(wèn)題，則應(yīng)適當(dāng)提高熔接電流。 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)104 圖4-20、用光纖涂層剝離鉗去除一次涂層 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)105圖4-21、 光纖端面制備的幾種狀態(tài) 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)106 圖4-22多模光纖自動(dòng)熔接程序示意圖 4-44

49、-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)107 圖4-23、單模光纖自動(dòng)熔接（芯軸直視式）程序 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)108圖4-24、光纖接頭熱可縮補(bǔ)強(qiáng)保護(hù)法 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)1094-4-4 光纖連接損耗的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià) OTDR監(jiān)測(cè)方法有遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)、近端監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)端環(huán)回雙向監(jiān)測(cè)3種主要方式（如圖4-25所示）。4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)110圖4-25光纖熔接的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)111 4-4-4、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) a: 后向(遠(yuǎn)端)測(cè)試法 這種方法的優(yōu)點(diǎn)：一是OTDR固定不動(dòng)，省略了儀表轉(zhuǎn)移所需車輛和大量人力物力；二是測(cè)試點(diǎn)選在有市電而不需配汽油發(fā)電機(jī)的地方

50、；三是測(cè)試點(diǎn)固定，減少了光纜開(kāi)剝。這種方法的缺點(diǎn)是測(cè)試人員和接續(xù)人員的聯(lián)絡(luò)問(wèn)題。 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)112 4-4-4、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) b:前向單程(近端)測(cè)試法 OTDR在光纖接續(xù)方向前一個(gè)接頭點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，儀表始終超前轉(zhuǎn)移。 采用這種方法監(jiān)測(cè)，測(cè)試點(diǎn)與接續(xù)點(diǎn)始終只隔一盤光纜長(zhǎng)度，測(cè)試接頭衰耗準(zhǔn)確，而且便于通信聯(lián)絡(luò)。缺點(diǎn)為OTDR要到每個(gè)測(cè)試點(diǎn)測(cè)試，來(lái)回搬動(dòng)儀表既費(fèi)工費(fèi)時(shí)，又不利于儀表的保護(hù)，如測(cè)試點(diǎn)無(wú)可靠電源還要自帶發(fā)電機(jī)，尤其是線路遠(yuǎn)離公路、地形復(fù)雜時(shí)更為麻煩。 盡管如此，由于此測(cè)試法具有準(zhǔn)確和聯(lián)絡(luò)方便的優(yōu)點(diǎn)，因此更適合用小型OTDR進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)11

51、3 4-4-4、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) C:前向（遠(yuǎn)端環(huán)回）雙程測(cè)試法 OTDR位置仍同“前向單程”監(jiān)測(cè)，但在接續(xù)方向的始端將兩根光纖分別短接，組成回路。由于增加了環(huán)回點(diǎn)，所以能在OTDR上測(cè)出接續(xù)衰耗的雙向值，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是能準(zhǔn)確評(píng)估接頭的好壞，尤其是對(duì)于新作業(yè)手、新熔接機(jī)或者新品牌的光纜特別適用。缺點(diǎn)：一是和前向單程測(cè)試一樣需不停搬動(dòng)測(cè)試儀表，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。二是雙程測(cè)試增加了工作量，減慢了速度。三是對(duì)于中繼段較長(zhǎng)的線路，會(huì)因信號(hào)弱等原因而無(wú)法監(jiān)測(cè)。 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)114 4-4-4、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) 在整個(gè)接續(xù)過(guò)程中，必須嚴(yán)格執(zhí)行OTDR四道監(jiān)測(cè)程序：熔接過(guò)程中對(duì)每一芯光纖進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)，檢查

52、每一個(gè)熔點(diǎn)的質(zhì)量；每次盤纖后，對(duì)所盤纖進(jìn)行例檢以確定盤纖帶來(lái)的附加損耗；封接續(xù)盒前，對(duì)所有光纖進(jìn)行統(tǒng)測(cè)，以查明有無(wú)漏測(cè)和光纖預(yù)留盤間對(duì)光纖及接頭有無(wú)擠壓；封盒后，對(duì)所有光纖進(jìn)行最后檢測(cè)，以檢查封盒是否對(duì)光纖有損害。4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)115 4-4-5、光纖余留長(zhǎng)度的收容處理 a光纖余長(zhǎng)的作用（a）再連接的需要（b）傳輸性能的需要 b光纖余留長(zhǎng)度的收容方式（a）近似直接法（b）平板式盤繞法 （c）繞筒式收容法 （d）存儲(chǔ)袋筒形卷繞法4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)116圖4-26、光纖余長(zhǎng)的收容方式 4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)117 c:盤纖規(guī)則和方法：沿松套管或光纜分支方向

53、進(jìn)行盤纖，前者適用于所有的接續(xù)過(guò)程，后者僅適用于主干光纜末端，且為一進(jìn)多出。分支為小芯數(shù)光纜，以預(yù)留盤中熱縮管安放單元為單位盤纖，此規(guī)則是根據(jù)接續(xù)盒內(nèi)預(yù)留盤中某一小安放區(qū)域內(nèi)能夠安放的熱縮管數(shù)目進(jìn)行盤纖；特殊問(wèn)題特殊處理，如在接續(xù)中出現(xiàn)光分路器等特殊器件時(shí)，為安全常另盤操作，以防止擠壓引起附加損耗的增加。盤纖時(shí)，應(yīng)根據(jù)余留盤大小和光纖長(zhǎng)度靈活采用圓、橢圓、“”等多種形式盤纖。d:注意事項(xiàng)：盤纖中應(yīng)特別注意“底、邊、沿、坎”四個(gè)部位。即在預(yù)留盤上光纖的盤繞應(yīng)盡量沉底，靠邊，并用膠帶粘貼加固，同時(shí)避免靠、漫預(yù)留盤的沿和有異物突起的坎，必要時(shí)用膠帶進(jìn)行包裹保護(hù)。統(tǒng)計(jì)表明盤纖后的斷纖現(xiàn)象80%與此有關(guān)

54、。4-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù)1184-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù) 4-4-6、封盒封盒是接續(xù)中的收尾工作，講究“嚴(yán)密”二字，操作時(shí)應(yīng)兼顧里外兩個(gè)方面。里：指封盒前，檢查光纖有無(wú)外露，余留盤整體是否固定？在盒內(nèi)擺放是否端正到位，填充膠是否均勻，特別是光纜根部纏膠要恰到好處，盒體合攏部位凹凸是否吻合，既要密封又不會(huì)使合攏困難。外：指盒體封固應(yīng)講究方法，對(duì)螺釘式，要采用循環(huán)遞進(jìn)加力法，使盒體受力均勻，謹(jǐn)防斷裂。對(duì)卡接式，冬季施工，必要時(shí)應(yīng)預(yù)熱烘烤卡接環(huán)。 1194-44-4、光纜接續(xù)、光纜接續(xù) 4-4-7、接續(xù)盒的固定和余纜處理分人井、桿頭、鋼線懸掛幾種情況。對(duì)于前者，應(yīng)先在地面，以盒體為基

55、準(zhǔn)切點(diǎn)，將光纜盤成圈狀，再拖入井中，靠井壁分上下左右四個(gè)方位，用防銹扎線縛固，勿用細(xì)鐵絲吊掛。桿頭立式接續(xù)盒，要注意盒體的水平轉(zhuǎn)向，使出/入，分支、光纜自然無(wú)扭絞并控制光纜彎曲弧度。鋼線懸掛式，要注意兩點(diǎn)：一是防止盒體或余纜根部的轉(zhuǎn)動(dòng)；二是防止對(duì)盒體的拖動(dòng)和余纜自身的扭絞。1205 5、 常用儀表常用儀表 5-1 光 衰 減 器 5-2 光 源 5-3 光 功 率 計(jì) 5-4 光時(shí)域反射儀（OTDR） 5-5 光 纖 熔 接 機(jī)1215-1 5-1 、 光光 衰衰 減減 器器5-1-1 、 用途與分類 光衰減器是對(duì)光信號(hào)進(jìn)行衰減的器件。 光衰減器有兩種類型，即可變光衰減器和固定光衰減器。 5-

56、1-2 原理 衰減光功率的方法有：反射一部分光，吸收一部分光，在空間遮擋一部分光，用偏振片選擇光的偏振面等。122圖5-1、 可變光衰減器的原理結(jié)構(gòu) 1235-2、 光光 源源光源是光纖測(cè)試的主要組成部分，是光特性測(cè)試不可缺少的信號(hào)源。 5.2.1 用途與分類光纖通信測(cè)量中使用的光源有三種：穩(wěn)定光源、白色光源（即寬譜線光源）及可見(jiàn)光光源。124 5-2、 光光 源源 發(fā)光二極管是比較穩(wěn)定的半導(dǎo)體發(fā)光器發(fā)光二極管是比較穩(wěn)定的半導(dǎo)體發(fā)光器件，只要工作環(huán)境溫度保持一定，其輸出件，只要工作環(huán)境溫度保持一定，其輸出光功率就可以在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定光功率就可以在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定125 5-2、 光光 源源激

57、光二極管式穩(wěn)定光源工作原理如 下圖所示：1265-3 5-3 、 光光 功功 率率 計(jì)計(jì) 5-3-1 用途及分類光功率計(jì)是用來(lái)測(cè)量光功率大小、線路損耗、系統(tǒng)富裕度及接收機(jī)靈敏度等的儀表，是光纖通信系統(tǒng)中最基本，也是最主要的測(cè)量?jī)x表。1275-3-2、光功率計(jì)的種類很多：根據(jù)顯示方式的不同，可分成模擬顯示型和數(shù)字顯示型兩類；根據(jù)可接收光功率大小的不同，可分成高光平型（測(cè)量范圍為1040dBm）、中光平型（范圍為055dBm）和低光平型（范圍為：090dBm）三類；5-3 5-3 、 光光 功功 率率 計(jì)計(jì)128根據(jù)光波長(zhǎng)的不同，可分為長(zhǎng)波長(zhǎng)型（范圍為1.01.7m）、短波長(zhǎng)型（范圍為0.41.1

58、m）和全波長(zhǎng)型（范圍為0.71.6m）三類；此外，根據(jù)接收方式的不同，還可將光功率計(jì)分成連接器式和光束式兩類。 5-3 5-3 、 光光 功功 率率 計(jì)計(jì)129 5-3-3 原理光功率計(jì)一般都由顯示器（又稱指示器，屬于主機(jī)部分）和檢測(cè)器（探頭）兩大部分組成 。圖5-4、 數(shù)字顯示式光功率計(jì)原理框圖 5-3 5-3 、 光光 功功 率率 計(jì)計(jì)1305-4 5-4 光時(shí)域反射儀（光時(shí)域反射儀（OTDROTDR） 5-4-1 用途 光時(shí)域反射儀（OTDR），又稱后向散射儀或光脈沖測(cè)試器， OTDR是利用光線在光纖中傳輸時(shí)的瑞利散射和菲涅爾反射所產(chǎn)生的背向散射而制成的精密的光電一體化儀表，它被廣泛應(yīng)用

59、于光纜線路的維護(hù)、施工之中，可進(jìn)行光纖長(zhǎng)度、光纖的傳輸衰減、接頭衰減和故障定位等的測(cè)量。被稱為光通信中的“萬(wàn)用表”。 131 5-4-2 原理 OTDR測(cè)試是通過(guò)發(fā)射光脈沖到光纖內(nèi), 然后在OTDR端口接收返回的信息來(lái)進(jìn)行。當(dāng)光脈沖在光纖內(nèi)傳輸時(shí)，會(huì)由于光纖本身的性質(zhì)，連接器，接合點(diǎn)，彎曲或其它類似的事件而產(chǎn)生散射，反射。其中一部分的散射和反射就會(huì)返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探測(cè)器來(lái)測(cè)量，它們就作為光纖內(nèi)不同位置上的時(shí)間或曲線片斷。從發(fā)射信號(hào)到返回信號(hào)所用的時(shí)間，再確定光在玻璃物質(zhì)中的速度，就可以計(jì)算出距離。 5-4 光時(shí)域反射儀（光時(shí)域反射儀（OTDR）132圖5-2、 OT

60、DR原理框圖 5-4 5-4 光時(shí)域反射儀（光時(shí)域反射儀（OTDROTDR）133 5-4-3 基本術(shù)語(yǔ)在OTDR光纖測(cè)試中經(jīng)常用到的幾個(gè)基本術(shù)語(yǔ)為背向散射、非反射事件、反射事件和光纖尾端。 （1）背向散射光纖自身反射回的光信號(hào)稱為背向散射光（簡(jiǎn)稱背向散射）。 5-4 光時(shí)域反射儀（光時(shí)域反射儀（OTDR）134 （2）非反射事件光纖中的熔接頭和微彎都會(huì)帶來(lái)?yè)p耗，但不會(huì)引起反射。由于它們的反射較小，我們稱之為非反射事件。 （3）反射事件活動(dòng)連接器、機(jī)械接頭和光纖中的斷裂點(diǎn)都會(huì)引起損耗和反射，我們把這種反射幅度較大的事件稱之為反射事件。 5-4 光時(shí)域反射儀（光時(shí)域反射儀（OTDR）135圖5-