光纖通信的優(yōu)勢(shì)

●通訊容積大

●中繼間距長(zhǎng)

●不會(huì)受到干擾信號(hào)

●比較豐富

●光纖線重量較輕、重量輕

光通信發(fā)展趨勢(shì)簡(jiǎn)史

2000很多年前

烽火臺(tái)——燈光效果、旗語

1880年

光電話——無線光通信

1970年

光纖通信

●1966年“光纖之父”高錕博士研究生初次明確提出光纖通信的念頭。

●1970年貝爾研究室林嚴(yán)雄在室內(nèi)溫度下可持續(xù)工作中的半導(dǎo)體激光器。

●1970年康寧公司的卡普隆(Kapron) 之做出耗損為20dB/km光纖線。

●1977年紐約第一條45Mb/s的商業(yè)路線。

光的反射/反射面和光的反射

因光在不一樣化學(xué)物質(zhì)中的快速傳播是不一樣的，因此光從一種化學(xué)物質(zhì)照射到另一種化學(xué)物質(zhì)時(shí)，在二種化學(xué)物質(zhì)的交界層處會(huì)造成折射角和反射面。并且，折射光的視角會(huì)隨入射光的視角轉(zhuǎn)變而轉(zhuǎn)變。當(dāng)入射光的視角超過或超出某一視角時(shí)，折射光會(huì)消退，入射光所有被反射面回家，這就是說光的光的反射。不一樣的化學(xué)物質(zhì)對(duì)同樣光波長(zhǎng)光的反射視角是不一樣的（即不一樣的化學(xué)物質(zhì)有不一樣的光折射率），同樣的化學(xué)物質(zhì)對(duì)不一樣光波長(zhǎng)光的反射視角都是不一樣。光纖通訊就是說根據(jù)左右基本原理而產(chǎn)生的。

透射率遍布：定性分析光學(xué)材料的一個(gè)關(guān)鍵主要參數(shù)是折射率，用N表達(dá)，真空泵中的超快速C與原材料中超快速V比為就是說原材料的折射率。

N＝C/V

光纖通信用的石英玻璃的折射率約為1.5

光纖線構(gòu)造

光纖線裸纖一般分成三層：

第一層：管理中心高折射率夾層玻璃芯（芯徑一般為9-10μm,(多模）50或62.5（多模）。

第二層：正中間為低折射率硅夾層玻璃絕緣層（直徑一般為125μm）。

第三層：最外是提升用的環(huán)氧樹脂鍍層。

1)纖芯 core：折射率較高，用于傳輸光；

2)絕緣層 coating：折射率較低，與纖芯一起產(chǎn)生光的反射標(biāo)準(zhǔn)；

3)手機(jī)套 jacket：抗壓強(qiáng)度大，能承擔(dān)很大沖擊性，維護(hù)光纖線。

3mm光纜電纜 橘紅色 MM　 多模

淡黃色 SM　 多模

光纖線的規(guī)格

直徑一般為125um(一根頭發(fā)均值100um)

公稱直徑：多模9um 多模50/62.5um

數(shù)值孔徑

入射到光纖線內(nèi)孔的光并不可以所有被光纖線所傳送，僅僅在某一視角范圍之內(nèi)的入射光才能夠。這一視角就稱之為光纖線的數(shù)值孔徑。光纖線的數(shù)值孔徑大點(diǎn)針對(duì)光纖線的連接是有益的。不一樣生產(chǎn)廠家生產(chǎn)制造的光纖線的數(shù)值孔徑不一樣

光纖線的類型

按光在光纖線中的傳送方式可分成：

多模（Multi-Mode） (通稱：MM）

多模（Single-Mode）(通稱：SM）

多模光纖：管理中心夾層玻璃芯較粗（50或62.5μm），可傳多種多樣方式的光。但其模間色散很大，這就限定了傳送模擬信號(hào)的頻率，并且隨間距的提升會(huì)更為比較嚴(yán)重。比如：600MB/KM的光纖線在2KM的時(shí)候只能300MB的網(wǎng)絡(luò)帶寬了。因而，多模光纖傳送的間距就較為近，一般只能幾千米。

單模光纖：管理中心夾層玻璃芯較細(xì)（芯徑一般為9或10μm），只有傳一種方式的光。事實(shí)上是階躍型光纖線的種，僅僅纖芯徑不大，基礎(chǔ)理論上只容許單一散播方式的直進(jìn)光入射至光纖線內(nèi)，并在纖芯內(nèi)作直線傳播。光纖線單脈沖基本上沒有展寬。因而，其模間色散不大，適用遠(yuǎn)程控制通信，但其飽和度色散起關(guān)鍵功效，那樣單模光纖對(duì)燈源的譜寬和可靠性有較高的規(guī)定，即譜寬要窄，可靠性好些。

光纖線的歸類

按材料英語：

夾層玻璃光纖線：纖芯與絕緣層全是夾層玻璃，耗損小，傳送間距長(zhǎng)，成本增加；

緩沖塊硅光纖線：纖芯是夾層玻璃，絕緣層為塑膠，特點(diǎn)同夾層玻璃光纖線類似，成本費(fèi)較低；

塑料光纖：纖芯與絕緣層全是塑膠，耗損大，傳送間距很短，價(jià)錢很低。多用以家用電器、音箱，及其短距的圖象傳送。

按最好傳送頻率對(duì)話框:基本型單模光纖和色散偏移型單模光纖。

基本型：光纖線生產(chǎn)制造長(zhǎng)家將光纖傳輸激光焊接頻率最優(yōu)化在單一光波長(zhǎng)的光上，如1300nm。

色散偏移型：光纖線生產(chǎn)制造長(zhǎng)家將光纖傳輸激光焊接頻率最優(yōu)化在2個(gè)光波長(zhǎng)的光上，如：1300nm和1550nm。

突變型：光纖線管理中心芯到夾層玻璃絕緣層的折射率是突然變化的。其低成本，模間色散高。適用近途低速檔通信，如：工業(yè)自動(dòng)化。但單模光纖因?yàn)槟ｉg色散不大，因此單模光纖都選用突變型。

漸變色型光纖線：光纖線管理中心芯到夾層玻璃絕緣層的折射率是慢慢縮小，可讓高模光按正弦方式散播，這能降低模間色散，提升光纖線網(wǎng)絡(luò)帶寬，提升傳送間距，但成本費(fèi)較高，如今的多模光纖多見漸變色型光纖線。

常見光纖線規(guī)格型號(hào)

光纖線規(guī)格：

1)多模纖芯直徑：9/125μm，10/125μm

2)絕緣層直徑（2D）＝125μm

3)一次涂覆直徑＝250μm

4)尾纖：300μm

5)多模：

50/125μm，歐州規(guī)范

62.5/125μm，國際標(biāo)準(zhǔn)

6)工業(yè)生產(chǎn)，診療和低速檔互聯(lián)網(wǎng)：100/140μm， 200/230μm

7)塑膠：98/1000μm，用以小車操縱

光纖線衰減系數(shù)

導(dǎo)致光纖線衰減系數(shù)的關(guān)鍵要素有：本征，彎折，擠壓成型，殘?jiān)粍蚍Q和連接等。

本征：是光纖線的具有耗損，包含：瑞利散射，具有消化吸收等。

彎折：光纖線彎折時(shí)一部分光纖線內(nèi)的光會(huì)因透射而損害掉，導(dǎo)致的耗損。

擠壓成型：光纖線遭受擠壓成型時(shí)造成細(xì)微的彎折而導(dǎo)致的耗損。

殘?jiān)汗饫w線內(nèi)殘?jiān)蘸屯干湓诠饫w線中散播的光，導(dǎo)致的損害。

不勻稱：光纖線原材料的折射率不勻稱導(dǎo)致的耗損。

連接：光纖線連接時(shí)造成的耗損，如：不一樣軸（單模光纖平行度規(guī)定低于0.8μm），內(nèi)孔與樞軸不豎直，內(nèi)孔高低不平，連接心徑不配對(duì)和溶接品質(zhì)差等。

光纜電纜的類型

1)按鋪設(shè)方法分是：自載重空架光纜電纜，管路光纜電纜，鎧裝電纜地埋光纜電纜和海底光纜。

2)按光纜電纜構(gòu)造分是：束列管式光纜電纜，層絞式光纜電纜，緊抱式光纜電纜，積放式光纜電纜，非金屬材料光纜電纜和可支系光纜電纜。

3)按主要用途分是：遠(yuǎn)途通信用光纜電纜、近途室外光纜、混和光纜電纜和房屋建筑上用光纜電纜。

光纜電纜的延續(xù)與成端

光纜電纜的延續(xù)與成端是光纜電纜路線維護(hù)保養(yǎng)工作人員務(wù)必把握的專業(yè)技能。

光纜電纜的延續(xù)技術(shù)性歸類：

1)光纖線的延續(xù)技術(shù)性和光纜電纜的延續(xù)技術(shù)性兩一部分。

2)光纜電纜的成端相近光纜電纜的延續(xù)，只不過是因?yàn)檫B接頭原材料不一樣而實(shí)際操作應(yīng)當(dāng)也大不一樣。

光纖線延續(xù)的類型

光纜接續(xù)一般可分成兩類：

1)光纖線的固定不動(dòng)延續(xù)（別名死連接頭）。一般選用光纖熔接機(jī)；用以光纜電纜直接頭。

2)光纖線的主題活動(dòng)連接頭（別名活接頭）。用可以拆裝的射頻連接器聯(lián)接（別名活接頭）。用以光纖跳線、機(jī)器設(shè)備聯(lián)接等地區(qū)

因?yàn)楣饫w線內(nèi)孔的不一致性和光纖線內(nèi)孔工作壓力的不勻稱性，一次充放電溶接光纖線的連接頭耗損還較為大，如今選用二次充放電溶接法。先向光纖線內(nèi)孔加熱充放電，給內(nèi)孔整形美容，除去塵土和臟物，另外根據(jù)加熱使光纖線內(nèi)孔工作壓力勻稱。

光纖線聯(lián)接耗損的檢測(cè)方式

光纖線聯(lián)接耗損的檢測(cè)方式有三種：

1、在熔接機(jī)上開展檢測(cè)。

2、燈源、光功率計(jì)檢測(cè)。

3、OTDR測(cè)量方法

光纖線延續(xù)的操作步驟

光纖線延續(xù)實(shí)際操作一般分成：

1、光纖線內(nèi)孔的解決。

2、光纖線的延續(xù)安裝。

3、光纖線的溶接。

4、光纖接頭的維護(hù)。

5、余纖的盤留五個(gè)流程。

一般全部光纜電纜的延續(xù)按下列流程開展：

第一步：很多好長(zhǎng)短，開剝光纜電纜，去除光纜電纜護(hù)線套；

第二步：清理、除去光纜電纜內(nèi)的原油添充膏。

第三步：綁扎好光纖線。

第四步：查驗(yàn)光纖線心數(shù)，開展光纖線對(duì)號(hào)，核查光纖線色標(biāo)是不是不正確；

第五步：提升心延續(xù)；

第六步：各種各樣輔助線對(duì)，包含差旅線對(duì)、控線對(duì)、屏蔽掉接地線等延續(xù)（假如有所述線對(duì)。

第七步：光纖線的延續(xù)。

第八步：光纖接頭維護(hù)解決；

第九步：光纖線余纖的盤點(diǎn)留解決；

第十步：進(jìn)行光纜電纜護(hù)線套的延續(xù)；

第十一步：光纜接頭的維護(hù)。

光纖線的耗損

1310 nm : 0.35 ~ 0.5 dB/Km

1550 nm : 0.2 ~ 0.3dB/Km

850 nm : 2.3 ~ 3.4 dB/Km

光纖熔接點(diǎn)耗損：0.08dB/點(diǎn)

光纖熔接點(diǎn) 1點(diǎn)/2km

普遍光纖線專有名詞

1)衰減系數(shù)

衰減系數(shù)：光在光纖線中傳送時(shí)的動(dòng)能耗損單模光纖1310nm 0.4~0.6dB/km1550nm 0.2~0.3dB/km塑膠多模光纖300dB/km

2)色散

色散(Dispersion)：光單脈沖順著光纖線行駛一段距離后導(dǎo)致的頻寬變寬。這是限定傳輸速度的關(guān)鍵要素。

模間色散：只產(chǎn)生在多模光纖，由于不一樣方式的光順著不一樣的相對(duì)路徑傳送。

原材料色散：不一樣光波長(zhǎng)的光行駛速率不一樣。

波導(dǎo)色散：產(chǎn)生緣故是光動(dòng)能在纖芯及絕緣層中傳送時(shí)，會(huì)以稍有不一樣的速率行駛。在單模光纖中，根據(jù)更改光纖線構(gòu)造來更改光纖線的色散十分關(guān)鍵。

光纖線種類

G.652零色散點(diǎn)在1300nm上下

G.653零色散點(diǎn)在1550nm上下

G.654負(fù)色散光纖線

G.655色散偏移光纖線

全波光纖線

3)透射

因?yàn)楣庠吹幕A(chǔ)構(gòu)造缺憾，造成的光動(dòng)能損害，這時(shí)光的傳送已不具備非常好的專一性。

光纖線系統(tǒng)軟件基本知識(shí)

基礎(chǔ)光纖線系統(tǒng)軟件的架構(gòu)以及作用詳細(xì)介紹：

1.推送模塊：把電子信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)信號(hào)；

2.傳送模塊：載送數(shù)據(jù)信號(hào)的物質(zhì)；

3.接受模塊：接受數(shù)據(jù)信號(hào)并轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)；

4.聯(lián)接元器件：聯(lián)接光纖線到燈源、光檢驗(yàn)及其其他光纖線。

三通接頭內(nèi)孔種類

耦合器（coupler）

關(guān)鍵作用再分配數(shù)據(jù)信號(hào)

關(guān)鍵運(yùn)用在網(wǎng)絡(luò)光纖

特別是在是運(yùn)用在局域網(wǎng)絡(luò)

在波分復(fù)用器件上運(yùn)用

基礎(chǔ)構(gòu)造

耦合器是雙重?zé)o源器件

基礎(chǔ)方式有樹形、星形

——與耦合器相匹配的有分路器（splitter）

波分復(fù)用器

WDM—Wavelength Division Multiplexer在一條光纖線中傳送好幾個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)，這種數(shù)據(jù)信號(hào)頻率不一樣，色調(diào)不一樣。波分復(fù)用器就是說要把好幾個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)藕合進(jìn)同一根光纖線中；解波分復(fù)用器就是以一根光纖線中把好幾個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)區(qū)別出去。

大數(shù)字系統(tǒng)軟件中單脈沖的界定：

1.震幅：?jiǎn)蚊}沖的高寬比在光纖線系統(tǒng)軟件中表達(dá)光功率動(dòng)能。

2.上升時(shí)間：?jiǎn)蚊}沖從較大震幅的10%升高到90%所必須的時(shí)間。

3.下降時(shí)間：?jiǎn)蚊}沖從震幅的90%降低到10%所必須的時(shí)間。

4.單脈沖總寬：?jiǎn)蚊}沖在50%震幅部位的總寬，用時(shí)間表示。

5.周期時(shí)間：?jiǎn)蚊}沖特殊的時(shí)間，就是說進(jìn)行一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)所必須的上班時(shí)間。

6.消光比：1數(shù)據(jù)信號(hào)光功率于0數(shù)據(jù)信號(hào)光功率的比率。

光纖通信中常見企業(yè)的界定：

1. dB = 10 log10 ( Pout / Pin )

Pout :功率 ; Pin :鍵入輸出功率

2. dBm = 10 log10 ( P / 1mw)

是通信專業(yè)中普遍應(yīng)用的企業(yè)；

一般表達(dá)以1毫瓦為參照的光功率；

example: –10dBm表達(dá)光功率相當(dāng)于100uw。

3. dBu = 10 log10 ( P / 1uw)。