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光纤和光缆的区别?光纤光缆的基础知识

发布时间:2021-12-08 09:48:54作者:oufu optical cable knowledge人气:

一九五六年,密歇根大学的一名学生制造了第一个玻璃包层光纤,他将折射率较低的玻璃管熔入高光玻璃棒中。纤维芯折射率比包层稍高,损耗比较低,光能主要通过纤芯传递。当将光束从光媒质射到疏光介质中时,折射角比入射角大,如图所示。

光先

光纤和光缆的区别

,全称为光导纤维,英文名为OPTICFIBER。这是一种用玻璃或塑料制成的纤维,可以作为传热材料。纤维的主要用途是通讯。当前用于通讯的光纤,基本上都是石英系光纤,主要成分为高纯度石英玻璃,即SiO2。光通信系统,是指用光纤传送传送信息的光波,以实现通信。■光纤通信的发展史,1880年,亚历山大·贝尔阿莱xanderGrahamBellexanderGrahamBellexanderGrahamBellexanderGrahamBellexanderGrahamBellexanderGrahamBell,光纤通信的发展史,1880年,光纤通信的发展史

一八八七年,英国科学家查尔斯·韦恩·博伊斯从实验室中取出第一根光纤。

在1938年,美国OwensIllinoisGlass公司与日本的日东纺绩公司开始生产玻璃长纤维。

在1951年,光物理学家BrianO'Brian提出了包层的概念。

一九五六年,密歇根大学的一名学生制造了第一个玻璃包层光纤,他将折射率较低的玻璃管熔入高光玻璃棒中。

在1960年,TheodoreMaiman向人们展示了第一台激光。因此,人们对光通讯产生了兴趣,激光似乎是一种很有前景的通讯方式,能够解决传输带宽问题,许多实验室已经开始试验。

一九六六年,华裔英籍学者高锟指出使用光纤来传送信息的可能性和技术途径,为现代光纤通信奠定了基础。

一九七○年,美国康宁(Corning)开发出耗损20dB/km的石英光纤。

一九七三年,美国贝尔实验室的光纤损耗降至2.5dB/km,取得了较大的成就。

一九七六年,日本电报电话公司(NTT)将光纤损耗降至0.47dB/km(波长1.2微米)。群光通信具有通信容量大的特点。

在理论上,一根光纤可以同时传送100亿个电话,目前试验成功地同时传送50万个话路数,比传统的同轴电缆、微波等设备要高出数千倍。

长途转送。

纤维有极低的衰减系数,可以通过合适的光发送、光接收装置、光放大器、正向纠错与RZ编码调制技术等,使其中继距离达到几千公里以上,而传统的电缆只能传输1.5km,微波50km,根本不能与之相媲美。

保密可以很好。

高度的适应性。

本产品具有抗外力强电磁干扰,耐腐蚀等优点。

小巧、轻便。

构造光纤以其丰富的原料来源、廉价的价格、典型的光纤结构形式为多层同轴圆筒,主要由纤芯、包层、涂层层组成。

纤维心

在纤维的中心位置,成分是高纯度的二氧化硅,并且掺杂量很小。纤维芯折射率比包层稍高,损耗比较低,光能主要通过纤芯传递。包裹。

高纯白炭黑,它的组成也是高纯白炭黑,该白炭黑含少量掺杂剂。它为光的传播提供了反射面和光隔性,起到一定的机械保护作用。涂层层

光纤和光缆的区别

纤维的最外层,包括丙烯酸酯、硅橡胶和尼龙。该涂层可有效地防止水汽的侵蚀和机械磨损。以纤维为原料的全反射原理。

当将光束从光媒质射到疏光介质中时,折射角比入射角大,如图所示。继续增加θ0,则折射角θ1达到90°,此时θ1被称为临界角。在光从介质中射到光的疏光介质中,入射角超过了临界角度时,出现了全反射现象。光纤用这种全反射方式传送光信号。

–光纤的色散光纤色散的原因在于光纤中,光信号是由许多不同的组分构成的,由于各频段或各模式组分的传播速度不同,经过光纤传输一段距离后,不同组分间会产生时延差,造成传输信号波形畸变、脉冲展宽。光纤色散对光纤色散的影响,会引起信号脉冲的畸变和展宽,从而引起码间干扰。为确保通信质量,必须加大码间距,即降低信号的传输速率,从而限制光纤系统的通信容量和传输距离。根据色散产生的原因,光纤色散可以划分为模色散、材料色散、波导色散和偏振色散。以光纤为例,光纤的电磁波频谱损耗是指:光信号经光纤传输后,因吸收、散射等原因而降低光功率。

纤维损失分级。

一般单模光纤的衰减随波长变化图图-光纤的分类阶跃光纤。

纤维核与包层交界处的折射率变化规律(n2),而在纤芯与包层交界处,折射率的变化规律(n2)。

渐变光纤。

在纤芯和包层的交界处,其折射率在纤维轴中心最大(n1),随着截面径向的增大而逐渐减小,至纤芯边界处,正好降至包层区域。

多模态光纤(MMF,multimodefiber)

可以传送多种图案的光线。但是它的模间色散比较大,这限制了数字信号的传输频率,并且随着距离的增大而加剧。单模式光纤(SMF、单光纤)

仅能传输一种模式的光,所以它的模间色散非常小,适合远距离通信。多模态与单模光纤对比研究

光纤和光缆的区别

在光纤中,多模光纤与单模光纤的接口光纤接口主要包括:

FC圆带螺纹(以配线架最常用)

ST卡接圆形。

SC卡接式方(通常使用在路由器交换机上)

LC接头的形状和SC类似,且比SC接头小一些。

MT-RJ方型,一头双纤收发一体。

MPO/MTP类型。

BFOC类型。

DIN类型。

FDDI类型。

MU类型。

诸如"FC/PC"、"SC/PC"和"SC/APC"什么意思?前一节,表示尾纤的连接器型号,FC,SC如前所述,从略;

后面的部分,表示光纤连接段的加工过程,也就是研磨方法。'PC:PhysicalContact':

它的结点截面是平的,实际上是微球磨光,最广泛地应用于电信运营商的设备上。"APC":

微球面研磨与抛光为8度角,在广播电视及早期CATV中应用较多的是机型,其尾纤头采用有倾斜端面,可提高电视信号质量,其主要原因是电视信号是模拟光调制,接头耦合面垂直时,反射光沿原路径返回。'UPC'

其耗材比“PC”小,一般用于有特殊要求的设备,一些国外厂商的ODF架内跳纤用的是FC/UPC,主要是为了提高ODF设备本身的指标。

(a)光纤模块光模块,全称为光收发一体模块(opticaltransceiver),是光纤通信系统中的重要器件。通常,用于网络设备的如下类型:SFP(SmallForm-factorPluggabletransceiver):

小型封装可插入式收发器(LC接口),支持100M、155M、622M、1000M、1250M、2500M和2500M。GBIC(GigaBitInterfaceConverter):

XFP(SC接口)(SC接口)(10-GigabitsmallForm-factorPluggabletransceiver):

以太网口的万兆以太网口小封装可插拔收发器(LC接口)XENPAK(10GigabitEtherNetTransceiverPAcKage):

万兆以太网接口收发器集合封装(SC接口)光纤的熔接融接是利用电极棒间放电产生的热能量使光纤融化为一体的接线技术,分为以下两类:光纤芯调芯方式这是在显微镜下观察光纤的芯线,通过图像处理定位,使芯线的中心轴一致,然后进行放电的融接方式。利用配有双向观测照相机的熔接机从两个方向定位。

光纤熔接机的V型槽调芯方式这是采用高精度V型槽排列光纤,利用溶化光纤时的表面张力而产生的调芯效果,进行外径调芯的方法。近年来,随着制造技术的发展,光纤芯位等尺寸精度得到了提高,从而实现了低损耗的连接。

此方法主要用于多芯一次接线。光纤光缆:采用合适的材料和电缆结构,可容纳通信光纤,使其不受机械、环境的影响和破坏,适用于不同的场合。一种结构光缆是由一根或多根光纤或光纤束组成,满足化学、机械和环境特性。无论哪种结构形式的光缆,其基本构成为缆芯、加固构件、护层三部分。电缆芯线的结构应该符合以下基本要求:

①保持光纤在光缆中的最佳位置和状态,保证光纤传输的稳定性。当光缆受到一定的拉拔、侧压等外力作用时,光纤不应受外力的影响。

②钢缆芯加强件应能够承受允许拉力。

③为减少成本,缆芯的截面应该尽量小。电缆芯内设光纤、壳体或骨架及加固构件,电缆芯内需填充油膏,具有可靠的防潮性能,防止缆芯内潮气扩散。护层光缆的护层只要是保护已经成缆的光纤芯体,就可以避免受到外部机械力和环境的破坏,使得光纤能够适应各种敷设场合,因此对护层具有耐压力、防潮、温度特性好、重量轻、耐化学浸蚀、阻燃等特点。光纤护层可以分为内护和外护。内护层一般选用聚乙烯、PVC等,外护层可根据敷设条件选用铝带、聚乙烯组成的LAP外护套,钢丝铠装等。加固构件的加固主要是承受敷设时所加的外力。光纤加固构件的配置方法一般分为“中心加固构件”和“周围加固构件”两种。普通电缆和骨架电缆的加强元件均位于缆芯中间,属“中心强化元件”(加强芯);中心管光缆的加强元件从缆芯向护层移动,属于“外周加强元件”。通常来说,强化元件是金属钢线和非金属玻璃纤维增强塑料(FRP)。采用非金属强化元件的非金属光缆可有效防雷。

光纤电缆典型结构常用的结构形式有层绞式、骨架式、中心束管式、带式四种。

分层绞合光缆结构图

框架光缆结构图。

中央束管光缆结构图

条形光缆结构图。

------户外光缆分类。

主干及城域网络直埋、管道、架空等施工。带式光缆

主干用于高密度大芯数城域骨干网的建设。

八字光缆。

电缆芯部与钢丝吊线整合成一种“8”字形PE护套,其自支撑结构是一种不需要架设吊线和吊钩,施工效率高,造价低。它能非常简单地实现杆子与杆子、杆子与建筑物、建筑物与建筑物、建筑物及建筑物等的架空敷设。内部光缆

适用于楼宇内部局域网的建设,大楼内的垂直布置。

按ITU-T公司有关建议,目前光缆型号为两个部分,分别为光纤光缆类型编码和光纤规格代号,中间用一短横线分隔。光纤电缆类型代码由分类、增强元件、衍生特性、护套及外乎层等5部分组成。光纤电缆分类号及其意义。

GY:通讯用室内(野外)电缆。

GM:用于通讯的移动光缆。

通信机房(局)内部的光纤光缆。

GS:通信用设备内光缆。

GH:用于通讯的海底光缆。

GT:通信用专用光缆增强元件的代号及其含义。

非符号:金属强化元件。

F:非金属强化元件衍生特性的代号及含义。

光纤的结构特点应能代表缆芯的主要类型和光缆的衍生结构。如果光缆型式有若干种需要说明的结构特征,可以用组合代号来表示,组合代号由上至下依次如下。D:光纤的结构。

不含符号:光纤套层结构。

J:一种光纤紧套层结构。

没有符号:层绞式结构。

G:骨架槽式结构。

X:中心束结构。

T:油膏充填结构。

Z:自支撑结构。

B:平坦的形状。

Z:阻燃护套的代号及含义。

Y:聚乙烯外壳。

V:PVC外壳。

U:PU外壳。

A:铝-聚乙烯粘结护套(A套)

S:钢-聚乙烯粘结护套(S套)

W:并联钢丝(W护套)钢-聚乙烯粘结护套

L:铝外壳。

带钢外壳的。

Q:铅包层的外部代码及其含义。

外保护层指铠装层和铠装层外部的被层。

(已完成全文)


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