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光缆基础知识

主讲谢君伟

封面中文标题字体：黑体大小：24—40pt颜色：反白、R:230G:0B:45R:0G:54B:134封面英文标题字体：Arial大小：48pt颜色：反白、R:230G:0B:45R:0G:54B:134英文内页标题字体：Arial大小：30pt颜色：R:230G:0B:45中文内页标题字体:黑体大小:30pt颜色:R:230G:0B:45英文内页正文字体:Arial大小:14-22pt中文内页正文字体:华文细黑大小:14-22pt颜色:R:0G:0B:0配色参考方案：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是13组配色方案，同一页面内只选择一组使用。（仅供参考）2015年8月15日

光缆的定义光缆的特点光纤的结构与分类目录光纤的传输原理光缆的组成与分类光缆的生产流程工序质量指标控制点光缆标准光缆型号命名方法光纤技术的发展

光缆的定义

光缆的定义

Page4光缆（opticalfiber?cable），是一定数量的光纤按照一定方式组成缆芯，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。

光缆的特点

光缆的特点

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光缆的特点

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光纤的结构与分类

光纤的结构与分类

Page91光纤结构光纤是又细又长而且非常纯的玻璃丝，直径和人的头发相仿。光纤成束排列在光缆中，用于远距离传输光信号。近距离观察单根光纤时，可以看到它具有以下部分：纤芯——光纤的细玻璃中心，光在此传播覆层——覆盖纤芯的外部光学材料，可将光反射到纤芯缓冲涂层——保护光纤免受损坏和潮湿的塑料涂层

光纤的结构与分类

Page102光纤分类单模光纤(SingleModeFiber)是只能在指定波长下传输一种模式的光纤，中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm)，因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但还存在着材料色散和波导色散，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。这类光纤有两个工作窗口：1310nm和1550nm。目前光纤主要分为两大类：单模光纤和多模光纤多模光纤允许不同模式的光于一根光纤上传输，由于多模光纤的芯径较大，故可使用较为廉价的耦合器及接线器，多模光纤的纤芯直径为50μm至100μm。多模光纤分为2种：一种是梯度型（graded）另一种是阶跃型（stepped）。目前使用较多是梯度型。工作窗口有：850nm和1300nm。单模光纤和多模光纤的分类如表1和表2

光纤的结构与分类

Page11IEC分类编号光纤名称ITU-T建议编号B1.1非色散位移单模光纤G.652A、G.652BB1.2截止波长位移单模光纤G.654B1.3波长扩展的非色散位移单模光纤G.652C、G.652DB2色散位移单模光纤G.653B4非零色散位移单模光纤G.655B6弯曲不敏感性光纤G.657表1单模光纤分类目前常用的单模光纤是G.652B、G.652D、G.655、G.657。

光纤的结构与分类

Page12色散光纤的色散主要有材料色散、波导色散、偏振模色散和模间色散四种。其中，模间色散是多模光纤所特有的。在光纤中传输的光信号（脉冲）的不同频率成份或不同的模式分量以不同的速度传播，到达一定距离后必然产生信号失真（脉冲展宽），这种现象称为光纤的色散或弥散。由于材料折射率n是波长λ（或频率w）的非线性函数，d2n/d2λ≠0，于是不同频率的光波传输的群速度不同，所导致的色散成为材料色散。偏振模色散指光纤中偏振色散，简称PMD(polarizationmodedispersion)，它是由于实际的光纤中基模含有两个相互垂直的偏振模，沿光纤传播过程中，由于光纤难免受到外部的作用，如温度和压力等因素变化或扰动，使得两模式发生耦合，并且它们的传播速度也不尽相同，从而导致光脉冲展宽，引起信号失真。由于导引模的传播常数β是波长λ(或频率w)的非线性函数，使得该导引模的群速度随着光波长的变化而变化，所产