第二章光纤和光缆的区别

第二章光纤和光缆主要内容

光纤是传输信息的主要介质，因此研究光纤通信，首先应对光纤的结构与分类，光纤的传光原理以及光纤的有关的特性有所了解．

在实际的光纤通信线路中，为了保证光纤能在各种敷设条件下和各种环境中长期使用等原因，就必须将光纤构成光缆，因此，对光缆的特性有所了解．

光纤的结构纤芯位于光纤中心，直径2a为5～75μm,作用是传输光波。包层位于纤芯外层，直径2b为100～150μm,作用是将光波限制在纤芯中。纤芯和包层即组成裸光纤，两者采用高纯度二氧化硅（SiO2）制成，但为了使光波在纤芯中传送，应对材料进行不同掺杂，使包层材料折射率n2比纤芯材料折射率n1小，即光纤导光的条件是n1＞n2。一次涂敷层是为了保护裸纤而在其表面涂上的聚氨基甲酸乙脂或硅酮树脂层，厚度一般为30～150μm。套层又称二次涂覆或被覆层，多采用聚乙烯塑料或聚丙烯塑料、尼龙等材料。经过二次涂敷的裸光纤称为光纤芯线。

一次涂覆层

纤芯

包层

套层一次涂覆层包层纤芯套层光纤的结构示意图光纤的分类石英系列光纤（以SiO2为主要材料）按光纤组成材料划分多组分光纤（材料由多组成分组成）液芯光纤（纤芯呈液态）塑料光纤（以塑料为材料）

阶跃型光纤（SIF）光纤种类按光纤纤芯折射率分布划分渐变型光纤（GIF）W型光纤单模光纤（SMF）按光纤传输模式数划分

多模光纤（MMF）ITU-T建议的光纤分类

110页G.651光纤:渐变多模光纤，工作波长为1.31μm和1.55μm，在1.31μm处光纤有最小色散，而在1.55μm处光纤有最小损耗，主要用于计算机局域网或接入网。G.652光纤：常规单模光纤，也称为非色散位移光纤，其零色散波长为1.31μm，在1.55μm处有最小损耗，是目前应用最广的光纤。G.653光纤：色散位移光纤，在1.55μm处实现最低损耗与零色散波长一致，但由于在1.55μm处存在四波混频等非线性效应，阻碍了其应用。G.654光纤：性能最佳单模光纤，在1.55μm处具有极低损耗（大约0.18dB/km）且弯曲性能好。。G.655光纤：非零色散位移单模光纤，在1.55μm～1.65μm处色散值为0.1～6.0ps/（nm.km），用以平衡四波混频等非线性效应，适用于高速（10Gb/s以上）、大容量、DWDM系统。光缆的基本结构光缆一般由缆芯、加强元件和护层三部分组成。缆芯：由单根或多根光纤芯线组成，有紧套和松套两种结构。紧套光纤有二层和三层结构。加强元件：用于增强光缆敷设时可承受的负荷。一般是金属丝或非金属纤维。护层：具有阻燃、防潮、耐压、耐腐蚀等特性，主要是对已成缆的光纤芯线进行保护。根据敷设条件可由铝带/聚乙烯综合纵包带粘界外护层（LAP），钢带（或钢丝）铠装和聚乙烯护层等组成。

实际使用的光缆分类

分类方法

光缆种类按所使用的光线分类单模光缆、多模光缆、（阶跃型、渐变型）按缆芯结构划分层绞式、骨架式、大束管式、带式、单元式按外护套结构分类无铠装、钢带铠装、钢丝铠装按光缆中有无金属分类有金属光缆、无金属光缆按维护方式分类充油光缆、充气光缆按敷设方式分类直埋光缆、管道光缆、架空光缆、水底光缆按适用范围分类中继光缆、海底光缆、用户光缆、局内光缆、长途光缆光缆种类目前通信用光缆可分为:(1)室(野)外光缆(2)软光缆(3)室(局)内光缆(4)设备内光缆(5)海底光缆(6)特种光缆

光缆粒结构1．层绞珠式结构脖光缆它属姐于中烦心构钟件配超置方舅式，箭中心编增强仗构件絮采用桌塑料膏被覆盯的多秋股绞豆合或有实心摊钢丝汽和纤倍维增役强塑锄料两采种增倦强件豪．例：6芯紧砍套层刘绞式处光缆12芯松丈套+8痰*2线对没层层惯绞直展埋光蹦缆2．束管吗式结构订光缆束管碎式结鞭构的纲光纤旧与加渡强芯描分开任，提怖高了禁网络池传输第的稳析定可旦靠性父．同炉时束讯管式甜结构罩由于仇直接穷将一怜次光稻固化英涂层的光纤宪放置拨于束鬼管中径，所扛以光吃缆的盛光纤弄数量故灵活进．例：6-乐48芯束众管式伴光缆（属设于分宅散加熊强构塘件配置方玻式的娃束管检式结哨构光爆缆）光缆合结构3．骨架井式结构蔑光缆4．带状结构父光缆带状鸟光缆灯可容者纳大亩量的梅光纤隶，还饮可以农单元病光纤竟的一呢次连早接，雨以适咸应大匀量光租纤接挂续，崇安装恩的需变要．例：层绞洪式带锁状光汉缆5．单芯结构歌光缆例：单芯哲软光假缆6．特殊结构食光缆（1）海她底光捆缆分为抵：浅海戒光缆和深海壶光缆（2）无佣金属豆光缆无金拢属光口缆是论指光过缆除社光纤也，绝角缘介城质外震，均鸽是塑严料结枕构，挥适用气于强上电场衔合．兰用于冶架空淋线路葬较多盘．光缆唉的机侄械物堡理性椅能机械抹性能送及试败验要航求光缆高机械赢性能备主要聪包括厘拉伸旋，冲赖击，森弯曲亩，扭瞎转，涌曲绕融，弯明折，瓶卷绕墨．环境币条件素及试氧验要父求环境犹条件柏是确手保光傲缆在柔正常耳环境寺和恶耕劣条艘件下屈达到治设计雾能力裹的必孩要条惩件．如:温度耀循环坦，污锁染，敢霉菌取繁殖做，耐毕火，既渗水滩，冷师冻及嘉核辐络射等担条件贯．光缆肾端别围与纤狭序的位识别一．亩面对市光缆封的截命面，卖由领邮示光奶纤以超红--颈-绿顺时针秋为A端，桶逆时剥针为B端．二．箭光缆奖外护唇套上梢标明藏光缆滚长度骨的数养码来粒区分．三．业在施查工设