光纜光纖基本知識(shí)x

為什么要使用光纜？

傳輸安全不會(huì)產(chǎn)生：※電磁脈沖※輻射※或任何可以探測(cè)到的能量1為什么要使用光纜？抑制噪聲

光纖是絕緣體，不受下列因素影響：※電磁波※閃電※輻射噪聲※相鄰電纜2為什么要使用光纜？體積小光纜與銅導(dǎo)線(xiàn)相比※光纜0.9CM（12芯光纜）※銅導(dǎo)線(xiàn)2.5CM（900芯雙絞線(xiàn)）重量輕※12芯光纜60KG/KM※900芯雙絞線(xiàn)銅纜726KG/KM高帶寬※光纖帶寬：無(wú)限※理論傳輸率：50，000，000，000bps(500億位/位)3為什么要使用光纜？長(zhǎng)距離傳輸※很少或不需求中繼器※傳輸性能好※長(zhǎng)距離傳輸不會(huì)報(bào)廢※擴(kuò)充能力※無(wú)需更換光纜

-系統(tǒng)可升級(jí)光學(xué)性能或電性能4為什么要使用光纜？拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)※波分多路技術(shù)（WDM）※插接技術(shù)※星型或令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)※容錯(cuò)能力故障檢測(cè)容易※光纜很容易檢測(cè)※光纜很容易隔離故障源---光時(shí)域反射儀OTDROpticalTimeDomainReflectometer主要用來(lái)測(cè)量光纖長(zhǎng)度，光纖故障點(diǎn)，光纖衰耗及光纖接頭損耗等---光功率計(jì)主要用來(lái)測(cè)量光纖衰耗值及判斷光纖通路的好壞程度5為什么要使用光纜？參考—光纜線(xiàn)路故障的判斷和處理光纜線(xiàn)路故障的判斷和處理.docx6光纖通信簡(jiǎn)介1、光纖通信特點(diǎn)以光波傳送信號(hào)，以光纖為傳送介質(zhì)的通信方式稱(chēng)為光纖通信。光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：★信息容量大★傳輸損耗低，傳輸距離遠(yuǎn)★抗電磁干擾能力強(qiáng)，保密性好★材料豐富、體積小、質(zhì)量輕★抗腐蝕性強(qiáng)，可適用于特殊場(chǎng)合7光纖通信簡(jiǎn)介2、光纖通信原理光通信系統(tǒng)的原理是通過(guò)一條光纖將一個(gè)信號(hào)傳送至遠(yuǎn)端的接收機(jī)上。在發(fā)送端，電信號(hào)被轉(zhuǎn)成光域，在接收端執(zhí)行相反操作，把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。8光纖通信簡(jiǎn)介3、光通信的影響因素①衰減：當(dāng)光通過(guò)光纖傳輸時(shí)，由于吸收、散射以及其他輻射損耗，能量將損失。在某一點(diǎn)，功率電平可能會(huì)變得太弱，以致于接收端不能分辨出光信號(hào)和背景噪聲。②帶寬：由于光信號(hào)是由不同頻率組成，光纖會(huì)限制最高和最低頻率，并且會(huì)限制信息承載容量。③色散：當(dāng)光信號(hào)通過(guò)光纖傳輸時(shí)，光脈沖將會(huì)擴(kuò)散或展寬，會(huì)限制超高比特率或者通過(guò)超長(zhǎng)距離傳輸?shù)男畔⒊休d容量。9光纖通信簡(jiǎn)介4、波段劃分波段簡(jiǎn)稱(chēng)說(shuō)明范圍（nm）O-band原始波段1260to1360E-band擴(kuò)展波段1360to1460S-band短波長(zhǎng)波段1460to1530C-band常規(guī)波段1530to1565L-band長(zhǎng)波長(zhǎng)波段1565to1625U-band超長(zhǎng)波長(zhǎng)波段1625to167510光纖知識(shí)介紹1、光纖基本知識(shí)1、1光纖基本結(jié)構(gòu)光纖結(jié)構(gòu)示意圖光纖結(jié)構(gòu)一般是雙層或多層的同心圓柱體。中心部分是纖芯，纖芯以外的部分稱(chēng)為包層。纖芯的作用是傳導(dǎo)光波，包層的作用是將光波封閉在光纖中傳播。芯層包層緩沖層保護(hù)層(core)(cladding)(coating)11光纖知識(shí)介紹1、2光纖傳輸原理光波在光纖中是以全反射的形式傳播的。光波在光纖中實(shí)現(xiàn)全反射的條件是：光纖纖芯的折射率一定要大于光纖包層的折射率。進(jìn)入光纖的光線(xiàn)向纖芯-包層界面入射時(shí)，入射角應(yīng)大于臨界角。n1n212光纖知識(shí)介紹2、光纖分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)GB15972IEC793ITU光纖名稱(chēng)A1aA1aG.65150μm多模光纖A1bA1b62.5μm多模光纖B1.1B1.1G.652A,B非色散位移單模光纖B1.2B1.2G.654截止波長(zhǎng)位移單模光纖B1.3B1.3G.652C,D波長(zhǎng)擴(kuò)展單模光纖B2B2G.653色散位移單模光纖B3B3色散平坦單模光纖B4B4G.655A,B非零色散位移單模光纖13光纖知識(shí)介紹多模光纖定義：具有大的芯徑(50或62.5μm)，能夠采用不同的傳輸路徑（多個(gè)模式）來(lái)傳輸?shù)墓饫w。優(yōu)點(diǎn)：容易與光源以及其他光纖進(jìn)行耦合，光源（發(fā)射機(jī)）成本低，并且具有簡(jiǎn)單的連接與熔接特性。缺點(diǎn)：具有相對(duì)較高的衰減、低帶寬，使得光在多模光纖內(nèi)的傳輸被限制于短距離。應(yīng)用：主要應(yīng)用在接入網(wǎng)和局域網(wǎng)等短距離場(chǎng)合。14光纖知識(shí)介紹單模光纖定義：芯徑較小（9um)，只能采用一種傳輸路徑（單個(gè)模式）來(lái)傳輸?shù)墓饫w。優(yōu)點(diǎn)：消除了模式色散，衰減小，傳輸距離遠(yuǎn),大帶寬，能在超長(zhǎng)距離上承載10Gbit/s與40Gbit/s信號(hào)。缺點(diǎn)：不能與光源以及其他光纖進(jìn)行耦合，光源（發(fā)射機(jī)）成本高。應(yīng)用：主要應(yīng)用在長(zhǎng)途骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)等場(chǎng)合。15多模光纖VS單模光纖多模單模光纖成本昂貴不太昂貴傳輸設(shè)備基本的、成本低更昂貴（激光二級(jí)管）衰減高低傳輸波長(zhǎng)850nm到1300nm1260nm到1640nm使用芯徑更大，易于處理連接更復(fù)雜距離本地網(wǎng)絡(luò)（<2km）接入網(wǎng)/中等距離/長(zhǎng)距離網(wǎng)絡(luò)（>200KM）帶寬有限的帶寬（短距離內(nèi)為10Gb/s）幾乎無(wú)限的帶寬（對(duì)于DWDM為>1Tb/s）結(jié)論光纖更昂貴，但是網(wǎng)絡(luò)開(kāi)通相對(duì)不昂貴提供更高的性能，但是建立網(wǎng)絡(luò)很昂貴16光纖應(yīng)用ITU標(biāo)準(zhǔn)光纖類(lèi)型適用場(chǎng)合G.651多模多模光纖，適合光波波長(zhǎng)為850nm/1310nm短距離傳送（局域網(wǎng)）G.652單模適合光波波長(zhǎng)為1310nm~1550nm(接入網(wǎng)）G.653單模適合光波波長(zhǎng)為1550nm長(zhǎng)距離傳送（主干網(wǎng)，海底光纜）G.654單模適合光波波長(zhǎng)為1550nm長(zhǎng)距離傳送（海底光纜,不支持DWDM）G.655單模適合光波波長(zhǎng)為1550nm長(zhǎng)距離傳送（主干網(wǎng)，海底光纜,支持DWDM）備注：各種光纖由于模場(chǎng)直徑不一樣，因而不能混用（影響光纖接續(xù)時(shí)的纖芯對(duì)中），同時(shí)由于長(zhǎng)距離傳送光纜價(jià)格較高，在接入網(wǎng)一般不會(huì)采用，接入網(wǎng)用光纖一般均為G652.17光纖知識(shí)介紹3、光纖性能參數(shù)3、1幾何尺寸參數(shù)光纖幾何尺寸參數(shù)典型值纖芯直徑(多模光纖)62.5/50m纖芯直徑(單模光纖)8～10m纖芯/包層同心度1.0m包層外徑125m2m包層不圓度2%涂層外徑245m10m包層/涂層同心度15m光纖翹曲度2m18光纖知識(shí)介紹3、2光學(xué)及傳輸特性參數(shù)

衰減系數(shù)

色散系數(shù)

截止波長(zhǎng)

彎曲損耗

偏振模色散

模場(chǎng)直徑19光纖知識(shí)介紹3、3光纖的主要限制因素衰減（Attenuation）色散（Dispersion）偏振模色散（PolarizationModeDispersion）20光纖知識(shí)介紹衰減反映光信號(hào)損失的特性限制了傳輸?shù)木嚯x原因：—

吸收:紫外吸收、紅外吸收—散射：受激布里淵散射、受激拉曼散射、瑞利散射

21光纖知識(shí)介紹目前的技術(shù)已經(jīng)基本上達(dá)到了光纖衰減的理論極限光纖放大器的出現(xiàn)解決了衰減對(duì)光纖系統(tǒng)的限制目前實(shí)用化的光纖放大器中主要有：摻鉺光纖放大器（EDFA）、半導(dǎo)體光放大器（SOA）、光纖拉曼放大器（FRA）單信道全光中繼數(shù)字通信光--電--光中繼的數(shù)字通信22光纖知識(shí)介紹色散反映脈沖展寬的特性限制了傳輸容量的大小和傳輸距離的距離原因：不同的波長(zhǎng)具有不同的速度23光纖知識(shí)介紹偏振模色散（ＰＭD）反映脈沖展寬的特性，統(tǒng)計(jì)量限制了傳輸容量的大小和傳輸距離的距離原因：極化模的軸向傳輸速度不同24光纜知識(shí)介紹光纜定義：用適當(dāng)?shù)牟牧虾屠|結(jié)構(gòu)，對(duì)通信光纖進(jìn)行收容保護(hù)，使光纖免受機(jī)械和環(huán)境的影響和損害，適應(yīng)不同場(chǎng)合使用。常見(jiàn)光纜結(jié)構(gòu)如下：束管式光纜層絞式光纜骨架式光纜帶狀光纜251、字體安裝與設(shè)置如果您對(duì)PPT模板中的字體風(fēng)格不滿(mǎn)意，可進(jìn)行批量替換，一次性更改各頁(yè)面字體。在“開(kāi)始”選項(xiàng)卡中，點(diǎn)擊“替換”按鈕右側(cè)箭頭，選擇“替換字體”。（如下圖）在圖“替換”下拉列表中選擇要更改字體。（如下圖）在“替換為”下拉列表中選擇替換字體。點(diǎn)擊“替換