16光纤光缆 一、光纤光缆 1、光纤的概念 光纤是光导纤维（Optical .DOCVIP

1.6光纤光缆 一、光纤光缆 1、光纤的概念 光纤是光导纤维（Optical Fiber）的简称。它是由玻璃、塑料和晶体等对某个波长范围透明的材料制成的，能传输光的纤维，是一种介质光波导，具有把光封闭在其中进行传播的导波结构。 光纤主要由纤芯、包层和涂敷层三部分组成，如图6-1 所示。 图2-12 光纤构造示意图 纤芯的作用是传导光波。 包层的作用是将光波封闭在光纤中传播。 纤芯和包层均由石英材料构成，只不过是为了形成光波导效应，必须使纤芯折射率高于包层折射率（即n1＞n2），因而两者石英材料的掺杂情况不同。 涂敷层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械的擦伤， 同时增加光纤的柔韧性，它一般采用环氧树脂或硅橡胶。在涂敷层外，有时为了增加光纤的机械强度，满足成缆要求，在涂覆层外面还加有塑料外套。 2、光纤导光原理 折射定理：n1sinθ1=n2sinθ2 只有当光从折射率大的介质射入折射率小的介质时，即n1n2时，才能产生全反射。例如，当光从玻璃射入空气时能产生全反射；普通光纤是在纤芯材料（SiO2）中掺杂少量的Ge，使得纤芯的折射率略微高出包层的折射率，满足光的全反射条件。 3、光纤的种类 （1）按其本身材料分类 石英系光纤：损耗低、强度大、可靠性好、但价格较高； 石英芯塑料层光纤：价格较低； 多成分玻璃光纤：损耗较低，但可靠性也较差； 塑料光纤：工艺简单，成本低，但损耗较大、可靠性较差； （2）按光纤横截面上折射率分布状况分类 阶跃型光纤 渐变型光纤 （3）按光纤内部允许激励的电磁场总模数分类 多模光纤 单模光纤 （4）按使用波长分类 短波长光纤：波长为 850nm的光纤。 长波长光纤：波长为 1310nm、1490nm的光纤。 超长波长光纤：波长为 1550nm、1625nm的光纤。 （5）按 ITU-T 或 IEC 文号分类 G.651 多模光纤 G.652 零色散点在1310nm波长左右的单模光纤 G.653 零色散点在 1550nm波长左右的单模光纤 G.654 截止波长位移单模光纤 G.655 非零色散位移单模光纤 G.656 宽带光传送的非零色散光纤 G.657 接入网用弯曲衰减不敏感单模光纤 4、光纤的损耗 与接入网工程建设最为相关的主要是： 弯曲损耗：建设规范化、人员相关知识水平和责任心； 接续损耗：施工仪器及设备，人员技能； OH-吸收：注意光纤的应用环境，尤其注意阻水及防潮； 有三个低损耗窗口：0.85 μm、1.31 μm和1.55 μm窗口。损耗大小用衰减系数表示。 1.31 μm 波长的最低损耗可达 0.35dB/km 以下;1.55 μm 波长的最低损耗可达 0.15dB/km. 5、光纤的色散 光纤的色散是指光脉冲展宽的现象，用时延差表示。色散越严重，时延差越大，脉冲展宽越大。 色散的种类： 1）模式色散：由于各模式的轴向速度不同引起的色散。 2）材料色散: 材料的折射率随传输光波的频率变化引起的色散 3）波导色散：几何结构所引起的色散 一般是模式色散最大，材料色散次之，波导色散最小。 单模光纤无模式色散。 1.31 μm 波长的材料色散和波导色散抵消，为零色散波长点。 目前单模石英光纤传输带宽：1260nm～1675nm,共有6个波段。 6、光纤通信的特点 与铜缆、微波比较具有如下特点 （1）优点： ① 传输容量大； ② 传输损耗低，传输距离长 ③ 必威体育官网网址性能好； ④ 适应能力强； ⑤ 体积小，重量轻、便于施工维护； ⑥ 原材料丰富，价格低廉。 （2）缺点： ① 质地脆，机械强度差 ② 光纤切断和接续需要一定的工具、设备和技术 ③ 分路、耦合不灵活 ④ 弯曲半径不能过小 7、光缆的结构 光缆由缆芯、加强元件和护层组成。 （1）缆芯 光缆结构主体，主要是妥善安置光纤。缆芯结构可分为层绞式、骨架式、带式、束管式4种。 （2）加强芯 加强芯主要承受敷设安装时所加的外力，一种放在缆芯中心，一种放在护层中。 （3）护层 护层主要是对已成缆的光纤芯线起保护作用，避免受外界机械力和环境损坏。护层可分为内护层（多用聚乙烯或聚氯乙烯等）和外护层（多用铝带和聚乙烯组成的LAP外护套加钢丝铠装等）。 光缆还必须有防止潮气浸入光缆内部的措施，一种是在缆芯内填充油膏，称为充油光缆；另一种是采用主动充气方式，称为充气光缆。 8、皮线光缆的介绍 蝶形光缆、FTTH入户段光缆，也叫接入网用蝶形引入光缆。它是一种新型用户接入光缆，依据应用环境和敷设条件不同，合理设计光缆结构和各项技术参数，集合了室内软光缆和自承式光缆的特点，使用专用设备配合进口精密模具生产。是 FTTX网络解决最佳备选产品，