光纤光缆插芯培训教程-ARK

1培训二主要内容第一节：光纤第二节：光缆第三节：插芯2ARK1.频带宽，通信容量大：纤可利用的带宽约为50000GHz.2.损耗低，中继距离长。3.抗电磁干扰。光纤是绝缘体材料，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰，也不受电气化铁路馈电线和高压设备等工业电器的干扰，还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。4.无串音干扰，保密性好。5.光纤线径细、重量轻、柔软。6.光纤的原材料资源丰富，用光纤可节约金属材料。光纤特性3ARK光纤介绍纤芯主要采用高纯度的二氧化硅(SiO2)，并掺有少量的掺杂剂，提高纤芯的光折射率n1；包层也是高纯度的二氧化(SiO2)，也掺有一些的掺杂剂，以降低包层的光折射率n2，n1＞n2，发生全反射。涂覆层采用丙烯酸酯、硅橡胶、尼龙，增加机械强度和可弯曲性。光纤是一种纤细的、柔软的固态玻璃物质，它由纤芯、包层、涂覆层三部分组成。4光纤介绍◆光纤传输原理：全反射原理n2n1入射光纤出射按照几何光学全反射原理，射线在纤芯和包层的交界面产生全反射，并形成把光闭锁在光纤芯内部向前传播的必要条件，即使经过弯曲的路由光线也不射出光纤之外。an0入射端面cn1n2Z纤芯包层光纤笔直图示：光纤弯曲图示：入射出射5ARK光纤介绍◆简析全反射原理概念：光由玻璃介质射入空气时，同时发生反射和折射，折射角大于入射角，随着入射角的增大，反射光线越来越强，折射光线越来越弱，当折射角增大到90°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射．条件：①光从光密介质进入光疏介质；②入射角等于或大于临界角．6ARK光纤结构：横截面图示d1d2d3d4纤芯fibercore包层fibercladding涂覆层fibercoating护套fiberbufferd1:SM：Ø8~10um，通常写8.3或9um;MM：Ø50um或Ø62.5d2:Ø125umd3：Ø250umd4：Ø900um或Ø600um.9/125um，50/125um，62.5/125um就是表示纤芯/包层的参数。7ARK解答：OM1为常规62.5/125um、OM2为常规50/125um、OM3(50/125,万兆多模光纤，有OM3/150,OM3/300)、OM4（OM3的升级版，行业将其归类为OM4/550）通常听到的OMx（x为1234）是怎么回事？传统的OM1和OM2多模光纤从标准上和设计上均以LED（LightEmittingDiode发光二极管）方式为基础光源，而OM3和OM4则在OM2的基础上进行优化，使其同时适用于光源为LD（LaserDiode激光二极管）的传输，与OM1、OM2相比，OM3具有更高的传输速率及带宽，所以称为优化型多模光纤或万兆多模光纤，而OM4在OM3的基础上进行再优化，具备更佳的性能。8ARKOM1与OM2部分性能参数OM2OM11976年由康宁公司开发1983年由朗讯贝尔实验室开发9OM3与OM4部分性能参数OM3/150OM3/300OM4/550OM1~OM4得到认识，那经常说的G.652D纤、G.657A1纤又是各有什么区别？10ARK光纤介绍在光纤发展的30多年中，已经先后诞生了7个光纤品种。按照ITU-T(InternationalTelecommunicationsUnion国际电信联盟）关于光纤的建议，目前可将光纤分为G.651、G.652、G.653、G.654、G.655、G.656、G.657，国际电工委员会(IEC)也制定了相应的标准，我国的光纤国家标准(GB/T)等效采用了IEC的规定。各类光纤：-G.651（多模光纤-OM1、OM2、OM3）-G.652（非色散位移单模光纤）-G.653（色散位移光纤）-G.654（截止波长位移光纤）-G.655（非零色散位移光纤）-G.656（低斜率非零色散位移光纤）-G.657（耐弯光纤）讲一下我讲一下我也要讲一下我11光纤介绍IEC分类芯径μm外径μm数值孔径A1a501250.200A1b62.51250.275A1c851250.275A1d1001400.316◆G.651类：多模光纤IEC和GB/T又进一步按它们的纤芯直径、包层直径、数值孔径的参数细分为A1a、A1b、A1c和A1d四个子类。随着向城域网推进和光纤进大楼、进桌面、进家庭等应用，多模光纤还会有用武之地。12ARK光纤介绍◆G.652类：常规单模光纤→又称为非色散位移光纤；→是目前应用最广泛的光纤。→截止波长最短，既可用于1550nm，又可用于1310nm。→特点：波长在1310nm附近时的色散为零，波长在1550nm时损耗最小，但色散最大。如下：1310nm窗口的衰减在0.3～0.4dB/km，色散系数在0～3.5ps/nm.km。1550nm窗口的衰减在0.19～0.25dB/km，色散系数在15～18ps/nm.km。→缺点：在1550波段色散系数较大，不适于2.5Gb/s以上的长距离应用。→ITU把G.652类细分为G.652A、G.652B、G.652C和G.652D四个子类。→A、B、C、D四个子类是有区别的，应根据使用要求和适用的传输设备来选用。→G.652A⁄B是基本的单模光纤，G.652C⁄D是低水峰单模光纤。色散？截止波长？低水峰？13ARK◆名词解释色散dispersion：光纤中由光源光谱成分中不同波长的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。截止波长：截止波长指的是,单模光纤通常存在某一波长,当所传输的光波长超过该波长时,光纤只能传播一种模式(基模)的光,而在该波长之下,光纤可传播多种模式(包含高阶模)的光。低水峰：从本质上来说，就是通过尽可能地消除0H离子的“水吸收峰”的一项专门的生产工艺技术，它使普通标准单模光纤在1385nm附近处的衰减峰，降到足够低的程度。从而使光纤在1280～1625nm的全部波长范围内部可以用于光通信，拓展了未来光波复用的工作波长范围。光纤介绍有兴趣的同事跟我一起沉思！14ARK◆G.657（耐弯光纤）→根据FTTx技术的需求及组装应用而生的新产品。→根据ITU-TG.657建议，将G.657光纤分为A和B两个大类，A大类与G.652光纤能够完全兼容使用。→B类在部分指标上并不要求与G.652光纤兼容，允许更小的模场直径、更大的衰减系数和不同的光纤结构等。→2009年G.657建议中新的四个子类结构：G.657A1、A2、B2和B3→A1/A2满足G.652D所有指标要求，即与G.652D可完全兼容使用。B2/B3主要应用于短距离通信，其衰减、模场直径、色散、偏振模色散等指标不要求与G.652完全相同，因此不能保证与G.652D兼容。最小弯曲半径：A1：10mmA2、B2：7.5mmB3：5mm光纤介绍◆各个光纤制造企业均有自己内部的企业标准和对应的产品品牌，例如：武汉长飞推出的G657光纤品牌为易贝（Plus）和易贝（Ultra）；康宁推出的G657光纤品牌为ClearCurve.1516ARK光缆介绍◆光缆结构简介光缆一般由缆芯、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。分类方法光缆种类按所使用的光纤分类单模光缆、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17ARK光缆介绍2.0/3.0缆皮纺纶0.9紧套管涂覆层包层纤芯0.9紧套管包层纤芯涂覆层◆最常规光缆：Simplex常规2.0/3.0mm光缆横截面结构简图常规0.9mm光缆横截面结构简图PVC、LSZH、Hytrel、Nylon“缆皮”可选材料有哪些？JecketAramidYarn/KevlarTightbufferCoatingFibercladdingFibercoreKevlar：凯夫拉尔，合成纤维B，杜邦公司使用在芳族聚酰胺纤维商品上的注册商标，行业又叫杜邦纱。18ARK光缆介绍光缆分类◇常规单芯光缆直径分：◇按芯数分：→3.0mm（常用）→单芯（常用）→2.4mm→双芯（常用）→2.0mm（常用）→4芯→1.8mm→6芯→1.6mm→8芯→0.9mm（常用）→12芯（常用）→0.6mm→24芯……◆常规光缆分类紧套光纤芳纶纱外护套紧套光纤芳纶纱外护套最外护套双芯光缆也叫8字型光缆扁平分支光缆19ARK光缆介绍紧套光纤芳纶纱护套中心加强件垫层紧套光纤芳纶纱外护套◆束状光缆产品：Distributioncable产品描述：2～24芯，Φ900μm紧套光纤，芳纶纱加强元件，PVC、低烟无卤（LSZH）、TPU材料护套。产品特点：纤芯数多、结构紧凑、体积小、重量轻。柔软，弯曲半径小，应力、应变性能优良。全介质结构设计，无电磁感应影响。应用范围：适用于大楼内的水平布线和垂直布线。阻燃或不延燃外护，LSOH（无卤低烟阻燃电缆）护套。端头可直接制作SC等活动连接头。可与两个标准连接器直接相连。传输设备、语音、数据处理设备中的光传输线。20ARK光缆介绍单芯光缆护套撕裂绳垫层单芯光缆护套撕裂绳中心件◆分支光缆产品：Breakoutcable产品描述：4～24芯，Φ900μm紧套光纤，芳纶纱加强元件，PVC或低烟无卤（LSZH）材料护套。产品特点：体积小、重量轻。应力、应变性能优良应用范围：方便室内、室外交叉布线。适用于大楼内的水平布线和垂直布线。接入网、局域网等全光网络布线。21ARK光缆介绍单芯缆钢丝护套铝带填充绳产品描述：2～4芯，Φ900μm紧套光纤，芳纶纱加强，铝带保护，低烟无卤（LSZH）或PE料护套。产品特点：铝带加强，横向阻水应力、应变性能优良应用范围：室内室外交叉布线。适用大楼内垂直布线。接入网、局域网等全光网络布线。◆防水尾缆产品芯数外径(mm)重量(Kg/km)拉伸张力(N)最小弯曲半径(mm)允许压扁力(N/10cm)短期长期动态静态短期长期2芯9.81304002002001003006004芯9.8130存储温度-40℃～+70℃工作温度-40℃～+70℃备注：1表中所有数值均为参考值，以客户实际需要尺寸为准。22ARK光缆介绍护套光纤带芳纶纱高度宽度光纤数宽度高度64.0±0.42.5±0.384.5±0.42.5±0.3125.0±0.42.5±0.3◆带状光缆护套光纤带芳纶纱23ARK光纤介绍光缆外皮颜色黄色橙色橙色青绿色青绿色或橙色光纤类型SM(9/125)OM1OM2OM3OM4说明：只作为通常情况下的颜色对照，仅供参考。◆光缆颜色通常情况下，光缆外皮颜色与光纤类型是相互对应的，见下表：123456789101112蓝色橙色绿色棕色灰色白色红色黑色黄色紫色粉红色青绿色BlueOrangeGreenBrownGrayWhiteRedBlackYellowPurplePinkAqua◆标准12色24ARK光缆介绍◆光缆防火等级UL防火等级：等级最高的电缆：增压级：CMP铜缆(UTP和ScTP)——OFNP或OFCP光纤电缆；等级位居第二：干线级：CMR铜缆(UTP和ScTP)——OFNR或OFCR光纤电缆商用级：CM铜缆(UTP和ScTP)——OFN或OFC光纤电缆。通用级：CMG铜缆(UTP和ScTP)——OFNG或OFCG光纤电缆。通用级与商用级类似。家居级-CMX铜缆(UTP和ScTP)——没有光纤分类。OFNR：在一捆光缆上使用风扇强制吹风的条件下，成捆光缆必须在火焰蔓延5米