光缆通信工程班第二组

光缆通信工程班第二组第一页，共四十页，2022年，8月28日什么是光缆光缆的重要性和发展史常用光缆的典型结构光缆的制造、种类和施工光缆的选用光缆的连接方式光缆的选择要点光缆的型号第二页，共四十页，2022年，8月28日光缆（opticalfibercable），是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线路。一般是由缆芯、加强钢丝、填充物和护套等几部分组成，另外根据需要还有防水层、缓冲层、绝缘金属导线等构件。什么是光缆？第三页，共四十页，2022年，8月28日什么是光缆？第四页，共四十页，2022年，8月28日光缆的重要性

光缆是当今信息社会各种信息网的主要传输工具。如果把“互联网”称作“信息高速公路”的话，那么，光缆网就是信息高速路的基石---光缆网是互联网的物理路由。一旦某条光缆遭受破坏而阻断，该方向的“信息高速公路”即告破坏。通过光缆传输的信息，除了通常的电话、电报、传真以外，现在大量传输的还有电视信号，银行汇款、股市行情等一刻也不能中断的信息。第五页，共四十页，2022年，8月28日 1976年，美国贝尔研究所在亚特兰大建成第一条光纤通信实验系统，采用了西方电气公司制造的含有144根光纤的光缆。1980年，由多模光纤制成的商用光缆开始在市内局间中继线和少数长途线路上采用。单模光纤制成的商用光缆于1983年开始在长途线路上采用。1988年，连接美国与英法之间的第一条横跨大西洋海底光缆敷设成功，不久又建成了第一条横跨太平洋的海底光缆。光缆的发展史第六页，共四十页，2022年，8月28日光缆的发展史 中国于1978年自行研制出通信光缆，采用的是多模光纤，缆心结构为层绞式。曾先后在上海、北京、武汉等地开展了现场试验。后不久便在市内电话网内作为局间中继线试用，1984年以后，逐渐用于长途线路，并开始采用单模光纤。第七页，共四十页，2022年，8月28日 通信光缆比铜线电缆具有更大的传输容量，中继段距离长、体积小，重量轻，无电磁干扰，自1976年以后已发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋海底通信、以及局域网、专用网等的有线传输线路骨干，并开始向市内用户环路配线网的领域发展，为光纤到户、宽带综合业务数字网提供传输线路。光缆的发展史第八页，共四十页，2022年，8月28日常用光缆的典型结构第九页，共四十页，2022年，8月28日根据缆芯结构划分层绞式骨架式带状式束管式第十页，共四十页，2022年，8月28日第十一页，共四十页，2022年，8月28日简述层绞式光缆是由多根容纳光纤的套管绕中心的加强构件绞合成圆整的缆芯。金属或非金属加强件位于光缆的中心，容纳光纤的松套管围绕加强件排列。第十二页，共四十页，2022年，8月28日产品特点层绞光缆的主要特点如下·采用专用装置调节紧套松紧程度,获得最佳光纤剥离性和光学性能。·抗张力材料采用高模量的芳纶丝,精确控制芳纶丝的放线张力,使光缆具有优良的抗拉机械性能。·外护套采用阻燃材料,可以满足不同等级的防火要求。

第十三页，共四十页，2022年，8月28日在光纤通信初期，多采用紧套光纤的层绞式结构，由于光纤直接绕在光缆中的加强芯上，所以难以保证在其施工和使用过程中不受外部侧压力与内部应力的影响。因此层绞式光缆的抗侧压能力较差，通常采用松套光纤以减少光纤的应变。第十四页，共四十页，2022年，8月28日第十五页，共四十页，2022年，8月28日简述骨架式光缆结构是在中心加强件的外面制作一个带螺旋槽的聚乙烯骨架，在槽内放置光纤绳并充以油膏，光纤可以自由移动，并由骨架来承受轴向拉力和侧向压力。第十六页，共四十页，2022年，8月28日产品特点光纤传输损耗小、色散低。

光缆结构紧凑，光纤芯数高。

骨架结构，光缆具有优良的机械与环境性能。第十七页，共四十页，2022年，8月28日(3)带状式光缆结构1.定义带状式光缆是一种高度结构的光纤组合。它是将一定数目的光纤排列成行制成光纤带，然后把若干条光纤带按一定的方式排列扭绞而成。2.优点（1）空间利用率高（2）光纤易处理识别，可以做到多纤一次快速接续。3.缺点第十八页，共四十页，2022年，8月28日制造工艺复杂，光纤带在扭绞成揽时容易产生微弯损耗。第十九页，共四十页，2022年，8月28日（4）束管式光缆结构1.定义由于构成缆芯的束管是空腔，因此又称为空腔式光缆。2.特点（1）中心无加强元件，缆心为一充油管，一次涂覆的光纤浮在油中。（2）加强件置于管外，既能做加强用，又可作为机械保护层。第二十页，共四十页，2022年，8月28日3.优点因为光缆无中心加强件，所以缆芯可以做的很细，减小了光纤的外径，减轻了重量，降低了成本，而且抗弯曲性能和纵向密封性好，制作工艺简单。第二十一页，共四十页，2022年，8月28日光缆的制造：

光缆的制造过程一般分以下几个过程：

1.光纤的筛选：选择传输特性优良和张力合格的光纤。

2.光纤的染色：应用标准的全色谱来标识，要求高温不退色不迁移。

3.二次挤塑：选用高弹性模量，低线胀系数的塑料挤塑成一定尺寸的管子，将光纤纳入并填入防潮防水的凝胶，最后存放几天(不少于两天)。

4.光缆绞合：将数根挤塑好的光纤与加强单元绞合在一起。

5.挤光缆外护套：在绞合的光缆外加一层护套。

第二十二页，共四十页，2022年，8月28日光缆的种类：

1.按敷设方式分有：自承重架空光缆，管道光缆，铠装地埋光缆和海底光缆。

2.按光缆结构分有：束管式光缆，层绞式光缆，紧抱式光缆，带式光缆，非金属光缆和可分支光缆。

3.按用途分有：长途通讯用光缆、短途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。

第二十三页，共四十页，2022年，8月28日光缆的施工：

光缆的户外施工：

较长距离的光缆敷设最重要的是选择一条合适的路径。这里不一定最短的路径就是最好的，还要注意土地的使用权，架设的或地埋的可能性等。

必须要有很完备的设计和施工图纸，以便施工和今后检查方便可靠。施工中要时时注意不要使光缆受到重压或被坚硬的物体扎伤。

光缆转弯时，其转弯半径要大于光缆自身直径的20倍。第二十四页，共四十页，2022年，8月28日1.户外架空光缆施工：

A.吊线托挂架空方式，这种方式简单便宜，我国应用最广泛，但挂钩加挂、整理较费时。

B.吊线缠绕式架空方式，这种方式较稳固，维护工作少。但需要专门的缠扎机。

C.自承重式架空方式，对线干要求高，施工、维护难度大，造价高，国内目前很少采用。

D.架空时，光缆引上线干处须加导引装置，并避免光缆拖地。光缆牵引时注意减小摩擦力。每个干上要余留一段用于伸缩的光缆。

E.要注意光缆中金属物体的可靠接地。特别是在山区、高电压电网区和多地区一般要每公里有3个接地点，甚至选用非金属光缆。

第二十五页，共四十页，2022年，8月28日2.户外管道光缆施工：

A.施工前应核对管道占用情况，清洗、安放塑料子管，同时放入牵引线。

B.计算好布放长度，一定要有足够的预留长度。详见下表：

自然弯曲增加长度(m/km)5

人孔内拐弯增加长度(m/孔)0.5~1

接头重叠长度(m/侧)8~10

局内预留长度(m)注15~20

C.一次布放长度不要太长(一般2KM)，布线时应从中间开始向两边牵引。

D.布缆牵引力一般不大于120kg，而且应牵引光缆的加强心部分，并作好光缆头部的防水加强处理。

E.光缆引入和引出处须加顺引装置，不可直接拖地。

F.管道光缆也要注意可靠接地。第二十六页，共四十页，2022年，8月28日3.直接地埋光缆的敷设：

A.直埋光缆沟深度要按标准进行挖掘，标准见下表：

B.不能挖沟的地方可以架空或钻孔预埋管道敷设。

C.沟底应保正平缓坚固，需要时可预填一部分沙子、水泥或支撑物。

D.敷设时可用人工或机械牵引，但要注意导向和润滑。

E.敷设完成后，应尽快回土覆盖并夯实。

第二十七页，共四十页，2022年，8月28日4.建筑物内光缆的敷设：

A.垂直敷设时，应特别注意光缆的承重问题，一般每两层要将光缆固定一次。

B.光缆穿墙或穿楼层时，要加带护口的保护用塑料管，并且要用阻燃的填充物将管子填满。

C.在建筑物内也可以预先敷设一定量的塑料管道，待以后要敷射光缆时再用牵引或真空法布光缆。第二十八页，共四十页，2022年，8月28日光缆的选用：

光缆的选用除了根据光纤芯数和光纤种类以外，还要根据光缆的使用环境来选择光缆的外护套。

1.户外用光缆直埋时，宜选用铠装光缆。架空时，可选用带两根或多根加强筋的黑色塑料外护套的光缆。

2.建筑物内用的光缆在选用时应注意其阻燃、毒和烟的特性。一般在管道中或强制通风处可选用阻燃但有烟的类型(Plenum)，暴露的环境中应选用阻燃、无毒和无烟的类型(Riser)。

3.楼内垂直布缆时，可选用层绞式光缆(DistributionCables)；水平布线时，可选用可分支光缆(BreakoutCables)。

4.传输距离在2km以内的，可选择多模光缆，超过2km可用中继或选用单模光缆。

第二十九页，共四十页，2022年，8月28日光缆的连接方式方法主要有：永久性连接、应急连接、活动连接。1.永久性光纤连接（又叫热熔）：这种连接是用放电的方法将两根光纤的连接点熔化并连接在一起。一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低，典型值为0.01~0.03dB/点。但连接时，需要专用设备（熔接机）和专业人员进行操作，而且连接点也需要专用容器保护起来。

第三十页，共四十页，2022年，8月28日光缆的连接方式2.应急连接（又叫）冷熔：应急连接主要是用机械和化学的方法，将两根光纤固定并粘接在一起。这种方法的主要特点是连接迅速可靠，连接典型衰减为0.1~0.3dB/点。但连接点长期使用会不稳定，衰减也会大幅度增加，所以只能短时间内应急用。第三十一页，共四十页，2022年，8月28日光缆的连接方式

3.活动连接：活动连接是利用各种光纤连接器件（插头和插座），将站点与站点或站点与光缆连接起来的一种方法。这种方法灵活、简单、方便、可靠，多用在建筑物内的计算机网络布线中。其典型衰减为1dB/接头第三十二页，共四十页，2022年，8月28日光纤光缆的选择要点1、光缆芯数的选用

在施工方便的条件下，尽量选择盘长较大的光缆。选择光缆芯数时，要把效益和长期规划结合起来，充分考虑扩容的可能性；根据“建设一条线服务一大片”的指导思想，充分考虑沿途各大单位的通信需要。。第三十三页，共四十页，2022年，8月28日光纤光缆的选择要点

2、光缆结构程式的选择长途干线光缆应采用波长1310nm窗口，并能在1550nm窗口使用的单模光纤；光纤筛选张力应不小于5N（牛顿）；采用无金属线对光缆，在雷击严重或强电影响地段可采用非金属构件加强芯光缆，光缆芯采用充油膏结构。第三十四页，共四十页，2022年，8月28日光纤光缆的选择要点3、水底光缆的选用

通航机动船、帆船、木筏较多的主要航运河流，应采用钢丝铠装光缆；河水流速特别急、河道变化较大时，应采用双层钢丝铠装光缆；河宽（两堤或自然岸间）大于150m的平原河流，宜采用钢丝铠装光缆；有的河宽虽小于150m，但流速较大（3m/s以上）、河床土质松散、两岸易受冲刷塌方、河底坎坷不平或为石质河床、大卵石河床，应才用刚丝铠装的水底光缆；有的河宽虽不大于150m，但河床土第三十五页，共四十页，2022年，8月28日光纤光缆的选择要点质稳定，流速很小，河道顺直又无冲刷现象，可不采用刚丝铠装的水底光缆；山区河流，应根据河床土质、流速、流量的大小、冲刷程度以及上游水文等情况确定。备用水底光缆的设置，综合考虑的因素有：特大的河流；河床稳定性能很差的较大河流；有其他特殊要求；限于自然地形和施工条件，光缆