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光纤基础知识详解
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发表于2021-10-08 16:40:31
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电梯直达
根据使用场合的不同, 分为室内光缆, 室外光缆, 分支光缆, 配线光缆。光纤根据传输方式可分为单模和多模,所以监控一般使用单模光纤。 单模光纤: 只传输一种模式光信号的光纤,常规有G.652,G.653,G.654,G.655等传输等级分类,单模光纤传输百兆信号距离可达几十公里。 多模光纤: 能传输多种模式光信号的光纤, 为G.651等级,根据光模式分为OM1,OM2,OM3,多模光纤传输百兆信号最远传输距离2公里。 光纤的构造 通讯用光纤是由通过内部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。 光纤敷设方式 常规室外光缆都是以松套管作为纤芯的容器, 为最常见的光纤纤芯敷设方式。 室内光缆常见为紧套式敷设。 大芯数光缆的纤芯也有以带状方式进行组合敷设光纤纤芯。 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。 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,连接器接线则可以反复拆装。光连接器接线主要用于在光服务的运用和维护中必须切换的接线点,其他场所主要使用永久性接线。 光纤接线中出现损耗的原理 光纤接线必须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下列原因引起。 (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况下,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的情况下,轴偏移量为1μm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,如果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,因此必须注意。 (3)缝隙 光纤端面之间的缝隙会引起接线损耗。例如,如果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 光纤端面存在空隙时,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出现损耗,因此,清洁所有的光连接器端面很重要。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。 光纤知识 1、光纤的抗拉强度很高, 接近金属的抗拉强度; 2、光纤的延展性( 1%) 比金属差( 20%); 3、当光纤内存在裂纹时, 气泡或杂物, 在一定张力作用下, 容易断裂; 4、光纤雨水容易断裂, 损耗大大增大; 5、在低温下损耗随温度降低而增加; 6、光纤需要增强机械性能保护,需要进行防水保护, 以保证传输性能。 波长: 光纤通信光信号的通信窗口,其中850,1310nm为多模光纤通信窗口,为短波长窗口 ;1310,1550,1640nm等为单模光纤通信窗口为长波长窗口 。 单工:通信上信号只收不发或者只发不收,单向通信,理解成一芯光纤上只接收光信号或者只发送光信号。 双工:既接收信号也发送信号, 分为半双工和全双工, 半双工可以理解成一芯光芯,在接收到信号后能通过同一芯光纤进行信号的发送反馈,但是此时只能发送不能接收信号了 ; 而全双工仍然是使用一芯光纤, 在接收信号的同时可以不断的发送信号,接收发送两种通信互不干扰,一般通过频分复用、时分复用及波分复用来实现。 |
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