光纖結(jié)構(gòu)及其原理.doc

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1、光纖光纜的結(jié)構(gòu)及其傳輸原理一光纖分類1.按波長分類，綜合布線所用光纖有三個(gè)波長區(qū)：a.0.85μm波長區(qū)(0.8μm～0.9μm)﹔b.1.3μm波長區(qū)(1.25μm～1.35μm)﹔c.1.5μm波長區(qū)(1.53μm～1.58μm)。不同的波長范圍光纖損耗也不相同，其中0.85μm波長區(qū)為多模光纖通信方式，1.5μm波長區(qū)為單模光纖通信方式，1.3μm波長區(qū)有多模和單模兩種。建筑物綜合布線采用0.85μm和1.3μm兩個(gè)波長。2.按纖芯直徑劃分，光纖有二類：a.62.5μm漸變增強(qiáng)型(gradedindex,enhan

2、ced)多模光纖﹔b.8.3μm突變型(stepindex)單模光纖。光纖的包層直徑均為125μm。62.5/125μm增強(qiáng)型多模光纖結(jié)構(gòu).其中，62.5/125μm光纖被推薦應(yīng)用于所有的建筑物綜合布線。這是因?yàn)樗奈锢硖匦院蛡鬏斕匦耘c建筑物布線環(huán)境中應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備的光/電轉(zhuǎn)換器件相兼容。62.5/125μm的大纖芯直徑和傳輸特性有以下優(yōu)點(diǎn)：a.光耦合效率高﹔b.光纖對準(zhǔn)要求不太嚴(yán)格，需要較少的管理點(diǎn)和接頭盒﹔l)對微彎曲損耗不太靈敏﹔2)符合FDDI標(biāo)準(zhǔn)。8.3/125μm突變型單模光纖如圖B所示。單模光纖常用于傳輸距離

3、大于2km的建筑群。由于這種光纖纖芯直徑小，在建筑物中，采用LED驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)鏈路器件耦合時(shí)，會發(fā)生物理不兼容的問題，而且價(jià)格較貴，所以，在建筑物內(nèi)或傳輸距離小于2km時(shí)很少使用。3.按應(yīng)用環(huán)境劃分，光纜有兩類a.室內(nèi)光纜采用增強(qiáng)型緩沖帶，主要用于建筑物內(nèi)干線子系統(tǒng)和水平子系統(tǒng)。b.室外光纜常采用束狀，在保護(hù)層內(nèi)填滿相應(yīng)的復(fù)合物，護(hù)套采用高密度的聚乙烯，加上增強(qiáng)的鋼絲或玻璃纖維，可提供額外的保護(hù)，以防止環(huán)境造成的損壞。這種光纜主要用于建筑群子系統(tǒng)。二光纜的結(jié)構(gòu)光纜的結(jié)構(gòu)大體上分為纜芯(Cablecore)和護(hù)層(Sheat

4、h)兩大部分。1.光纜的纜芯綜合布線常用的室外光纜纜芯主要有兩類：中心束管式和集合帶式。(1)中心束管式纜芯由裝在塑料套管中的1~8束(最多)光纖單元束組成，簡稱“中心束管式”。每束光纖單元是由松絞在一起的4，6，8，10或12(最多)根一次涂覆光纖構(gòu)成，并在單元束外面松繞有一條紗線。為了區(qū)分方便，每根光纖的涂層及每條紗線都著有顏色，中心束管式纜芯的光纖數(shù)最少為4根，最多為96根﹔塑料套管內(nèi)皆填充專用油膏.由于這種填充專用油膏在小拉力時(shí)，如同一個(gè)有彈性的固體，但是當(dāng)拉力增加時(shí)，該專用油膏如同液體，允許光纖束在其中移動(dòng)，因

5、而大大減少了微彎曲損耗。在頭兩個(gè)束(藍(lán)色束、橙色束)中各有一條備用線，顏色編碼是自然色加上綠色的陰影。圖D中給出中心束管式光纜中一束光纖的顏色編碼模式。圖E中給出了中心束管式光纜中的標(biāo)準(zhǔn)光纖數(shù)。圖E束管式光纜中的標(biāo)準(zhǔn)光纖數(shù)和色標(biāo)光纜中保證的光纖數(shù)目束數(shù)分配給光纖束的光纖藍(lán)束橙束綠束棕束藍(lán)灰束白束紅束黑束414616818121121628820212824212123631212124841212121260512121212127261212121212128471212121212121296812121212121

6、21212注：對于包含于48根光纖的光纜來說，可在藍(lán)和橙光纖束中包含一根備用光纖，顏色是綠－自然色(G－N)。(2)集合帶式纜芯由裝在塑料管中的1條或最多到18條集中單元帶組成。每條集合單元帶由12根一次涂覆光纖排列成一個(gè)平面帶構(gòu)成。塑料套管中有的填充專用油膏，物理結(jié)構(gòu)截面如圖C之(b)所示。這種扁平帶的接續(xù)方法，是采用12根光纖同時(shí)一次接續(xù)，快速簡便。2.光纜的保護(hù)層光纜的保護(hù)層大體上可分為交疊型和快速接入型兩類。交疊型是由兩層相互反向絞合的外周加強(qiáng)構(gòu)件再加上聚乙烯護(hù)套構(gòu)成。當(dāng)加強(qiáng)構(gòu)件為兩層鋼絲時(shí)，就稱為金屬交疊型保護(hù)

7、層。當(dāng)加強(qiáng)構(gòu)件由兩層鋼絲時(shí)，就稱為非金屬交疊型護(hù)層。當(dāng)加強(qiáng)構(gòu)件由兩層纖維構(gòu)成時(shí)，則稱為非金屬交疊型。這類交疊型護(hù)層外面還可加外護(hù)層。例如：為了防鼠咬或防雷，可在交疊型保護(hù)層外先縱向包一層銅帶后再縱向包一層不銹鋼帶，最外面擠壓一層聚氯乙烯護(hù)套。再如，為了穿過河流，可在交疊保護(hù)層外面絞合1~3層不銹鋼絲，使抗拉強(qiáng)度大大增加?？焖俳尤胄?LightguideeXpressEntry,縮寫LXE)這種保護(hù)層外周加強(qiáng)構(gòu)件只有兩根鋼絲(或兩組玻璃纖維)，彼此位于護(hù)套直徑相對兩側(cè)。由于護(hù)套內(nèi)只有兩根(組)加強(qiáng)構(gòu)件，所以可在加強(qiáng)構(gòu)件保持

8、不斷的情況下，在塑料外護(hù)套的其它部位剝開護(hù)套即可迅速將纜芯塑料管中的光纖取出進(jìn)行接續(xù)操作。這種“接入”也可在架空光纜的桿檔中間進(jìn)行。LXE護(hù)層又可細(xì)分成：(1)金屬快速接入型保護(hù)層光纜(鎧裝層型光纜)金屬快速接入型(LXE-ME)光纜的最外層是高密度聚氯乙烯(HDPE)護(hù)套，沿其軸向埋入兩根對稱的鋼加強(qiáng)構(gòu)件(鋼筋)，