光纖接口小知識
光纖基本知識第壹部分 光纖理論與光纖結構 壹、光及其特性:1、光是壹種電磁波 可見光部分波長範圍是:390~760nm(毫微米)。
大於760nm部分是紅外光,小於390nm部分是紫外光。光纖中應用的是:850nm,1300nm,1310nm,1550nm四種。
2、光的折射,反射和全反射。 因光在不同物質中的傳播速度是不同的,所以光從壹種物質射向另壹種物質時,在兩種物質的交界面處會產生折射和反射。
而且,折射光的角度會隨入射光的角度變化而變化。當入射光的角度達到或超過某壹角度時,折射光會消失,入射光全部被反射回來,這就是光的全反射。
不同的物質對相同波長光的折射角度是不同的(即不同的物質有不同的光折射率),相同的物質對不同波長光的折射角度也是不同。光纖通訊就是基於以上原理而形成的。
二、光纖結構及種類:1、光纖結構: 光纖裸纖壹般分為三層:中心高折射率玻璃芯(芯徑壹般為50或62.5μm),中間為低折射率矽玻璃包層(直徑壹般為125μm),最外是加強用的樹脂塗層。2、數值孔徑: 入射到光纖端面的光並不能全部被光纖所傳輸,只是在某個角度範圍內的入射光才可以。
這個角度就稱為光纖的數值孔徑。光纖的數值孔徑大些對於光纖的對接是有利的。
不同廠家生產的光纖的數值孔徑不同(AT&TCORNING)。3、光纖的種類: A.按光在光纖中的傳輸模式可分為:單摸光纖和多模光纖。
多模光纖:中心玻璃芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數字信號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴重。
例如:600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。因此,多模光纖傳輸的距離就比較近,壹般只有幾公裏。
單模光纖:中心玻璃芯較細(芯徑壹般為9或10μm),只能傳壹種模式的光。因此,其模間色散很小,適用於遠程通訊,但其色度色散起主要作用,這樣單模光纖對光源的譜寬和穩定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩定性要好。
B.按最佳傳輸頻率窗口分:常規型單模光纖和色散位移型單模光纖。 常規型:光纖生產長家將光纖傳輸頻率最佳化在單壹波長的光上,如1300nm。
色散位移型:光纖生產長家將光纖傳輸頻率最佳化在兩個波長的光上,如:1300nm和1550nm。 C.按折射率分布情況分:突變型和漸變型光纖。
突變型:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是突變的。其成本低,模間色散高。
適用於短途低速通訊,如:工控。但單模光纖由於模間色散很小,所以單模光纖都采用突變型。
漸變型光纖:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是逐漸變小,可使高模光按正弦形式傳播,這能減少模間色散,提高光纖帶寬,增加傳輸距離,但成本較高,現在的多模光纖多為漸變型光纖。4、常用光纖規格: 單模:8/125μm,9/125μm,10/125μm 多模:50/125μm,歐洲標準62.5/125μm,美國標準 工業,醫療和低速網絡:100/140μm,200/230μm 塑料:98/1000μm,用於汽車控制三、光纖制造與衰減:1、光纖制造: 現在光纖制造方法主要有:管內CVD(化學汽相沈積)法,棒內CVD法,PCVD(等離子體化學汽相沈積)法和VAD(軸向汽相沈積)法。
2.光纖的衰減: 造成光纖衰減的主要因素有:本征,彎曲,擠壓,雜質,不均勻和對接等。 本征:是光纖的固有損耗,包括:瑞利散射,固有吸收等。
彎曲:光纖彎曲時部分光纖內的光會因散射而損失掉,造成的損耗。 擠壓:光纖受到擠壓時產生微小的彎曲而造成的損耗。
雜質:光纖內雜質吸收和散射在光纖中傳播的光,造成的損失。 不均勻:光纖材料的折射率不均勻造成的損耗。
對接:光纖對接時產生的損耗,如:不同軸(單模光纖同軸度要求小於0.8μm),端面與軸心不垂直,端面不平,對接心徑不匹配和熔接質量差等。四、光纖的優點: 1、光纖的通頻帶很寬.理論可達30億兆赫茲。
2、無中繼段長.幾十到100多公裏,銅線只有幾百米。 3、不受電磁場和電磁輻射的影響。
4、.重量輕,體積小。例如:通2萬1千話路的900對雙絞線,其直徑為3英寸,重量8噸/KM。
而通訊量為其十倍的光纜直徑為0.5英寸,重量450P/KM。 5、光纖通訊不帶電,使用安全可用於易燃,易暴場所。
6、使用環境溫度範圍寬。 7、化學腐蝕,使用壽命長。
第二部分 光纜 壹、光纜的制造: 光纜的制造過程壹般分以下幾個過程: 1、光纖的篩選:選擇傳輸特性優良和張力合格的光纖。 2、.光纖的染色:應用標準的全色譜來標識,要求高溫不退色不遷移。
3、.二次擠塑:選用高彈性模量,低線脹系數的塑料擠塑成壹定尺寸的管子,將光纖納入並填入防潮防水的凝膠,最後存放幾天(不少於兩天)。 4、光纜絞合:將數根擠塑好的光纖與加強單元絞合在壹起。
5、擠光纜外護套:在絞合的光纜外加壹層護套。二、光纜的種類: 1、按敷設方式分有:自承重架空光纜,管道光纜,鎧裝地埋光纜和海底光纜。
2、.按光纜結構分有:束管式光纜,層絞式光纜,緊抱式光纜,帶式光纜,非金屬光纜和可分支光纜。 3、.按用途分有:長途通訊用光纜、短途室外光纜、混合光纜和建築物內用光纜。
三、光纜的施工: 多年來,做光纜施工使得我們已有了壹套成熟的方法和經驗。(壹)光纜。
2.光纖接口的光纖接口介紹
光纖從內部可傳導光波的不同,分為單模(傳導長波長的激光)和多模(傳導短波長的激光)兩種。單模光纜的連接距離可達10公裏,多模光纜的連接距離要短的多,是300米或500米(主要看激光的不同,產生短波長激光的光源壹般有兩種,壹種是62.5的,壹種是50的)。
光纖從光纜的接頭部分的不同,分為SC接口和LC接口。SC接口為1GB接口,(SC= *** art card)LC接口為2GB接口,(LC=Lucent Connector)。
判斷光口單、多模式
1.通過標註的中心波長。中心波長850nm為多模,1310nm或1550nm為單模。
2.把光口的發射端激活,快速查看發射端是否有紅光發出,如有則為多模口,否則為單模口。
光纖分類
單模光纖和多模光纖。單模光纖的內芯纖徑小於多模光纖。
多模光纖的中心高折射率玻璃芯直徑有兩種型號:62.5μm和50μm。
單模光纖的中心高折射率玻璃芯直徑有三種型號:8μm、9μm和10μm。
相同條件下,纖徑越小衰減越小,可傳輸距離越遠。 多模口發射功率比單模口小,與GBIC或SFP的型號直接相關,壹般在-9.5dBm到-4dBm之間;單模光口的範圍壹般在0dBm左右,壹些超長距接口會高達+5dBm。
接收功率的範圍
多模口接收功率壹般在-20dBm到0dBm之間;單模在-23 dBm到0dBm之間。
最大可接收功率叫做過載光功率,最小可接收功率叫做接收靈敏度。
工程上要求正常工作接收光功率小於過載光功率3-5dBm,大於接收靈敏度3-5dBm。壹般來講不管單模接口還是多模接口,實際接收功率在-5至-15dBm之間算比較合理的工作範圍。 壹般都支持熱插拔
GBIC Giga Bitrate Interface Converter, 使用的光纖接口多為SC或ST型
SFP 小型封裝GBIC,使用的光纖為LC型。 單模:SM,波長1310 單模長距LH 波長1310,1550
多模:MM 波長850 1300
SX/LH表示可以使用多模或單模光纖 “/”前面部分表示尾纖的連接器型號
“SC”接頭是標準方型接頭,采用工程塑料,具有耐高溫,不容易氧化優點。傳輸設備側光接口壹般用SC接頭
“LC”接頭與SC接頭形狀相似,較SC接頭小壹些。“FC”接頭是金屬接頭,壹般在ODF側采用,金屬接頭的可插拔次數比塑料要多。 在表示尾纖接頭的標註中,我們常能見到“FC/PC”,“SC/PC”等。 FC 圓型帶螺紋(配線架上用的最多)SC小方頭,直接連接設備SFP模塊
ST 卡接式圓型
PC 微球面研磨拋光
APC 呈8度角並做微球面研磨拋光
SC 卡接式方型(路由器交換機上用的最多)
MT-RJ 方型,壹頭雙纖收發壹體( 華為8850上有用)
3.寬帶安裝科普小知識,寬帶分為幾種類型
1、ADSL:通過銅雙絞線(即普通電話線)提供寬帶數據傳輸,即電信號傳播;
2、光速城市:a、光纖接入到樓FTTB(PON+LAN\PON+AD)b、光纖到戶FTTH(使寬帶速度比傳統ADSL有大幅提高)
3、FTTX+LAN:實現千兆光纖到小區(大樓)中心交換機,中心交換機和樓道交換機以百兆光纖或五類網絡線相連,樓道內采用綜合布線(即用戶常見的網線入戶)
4、光纖專線:以光纖作為信息傳輸介質,提供固定IP地址、上下行網速對稱的高速互聯網接入服務。
4.光纖接入網知識有哪些呢
從整個電信網的角度講,可以將全網劃分為公用網和用戶駐地網(CPN)兩大塊,其中CPN屬用戶所有,因而,通常意義的電信網指公用電信網部分。
公用電信網又可以劃分為長途網、中繼網和光纖接入網3部分。長途網和中繼網合並稱為核心網。
相對於核心網,光纖接入網介於本地交換機和用戶之間,主要完成使用戶接入到核心網的任務,接入網由業務節點接口(SNI)和用戶網絡接口(UNI)之間壹系列傳送設備組成。 近年來,以互聯網為代表的新技術革命正在深刻地改變傳統的電信概念和體系結構,隨著各國光纖接入網市場的逐漸開放,電信管制政策的放松,競爭的日益加劇和擴大,新業務需求的迅速出現,有線技術(包括光纖技術)和無線技術的發展,光纖接入網開始成為人們關註的焦點。
在巨大的市場潛力驅動下,產生了各種各樣的光纖接入網技術。光纖通信具有通信容量大、質量高、性能穩定、防電磁幹擾、保密性強等優點。
在幹線通信中,光纖扮演著重要角色,在光纖接入網中,光纖接入網也將成為發展的重點。光纖接入網是發展寬帶接入的長遠解決方案。
壹、光纖接入網的基本構成光纖接入網(OAN),是指用光纖作為主要的傳輸媒質,實現光纖接入網的信息傳送功能。通過光線路終端(OLT)與業務節點相連,通過光網絡單元(ONU)與用戶連接。
光纖接入網包括遠端設備——光網絡單元和局端設備——光線路終端,它們通過傳輸設備相連。 系統的主要組成部分是OLT和遠端ONU。
它們在整個接入網中完成從業務節點接口(SNI)到用戶網絡接口(UNI)間有關信令協議的轉換。接入設備本身還具有組網能力,可以組成多種形式的網絡拓撲結構。
同時接入設備還具有本地維護和遠程集中監控功能,通過透明的光傳輸形成壹個維護管理網,並通過相應的網管協議納入網管中心統壹管理。 OLT的作用是為接入網提供與本地交換機之間的接口,並通過光傳輸與用戶端的光網絡單元通信。
它將交換機的交換功能與用戶光纖接入網完全隔開。光線路終端提供對自身和用戶端的維護和監控,它可以直接與本地交換機壹起放置在交換局端,也可以設置在遠端。
ONU的作用是為接入網提供用戶側的接口。 它可以接入多種用戶終端,同時具有光電轉換功能以及相應的維護和監控功能。
ONU的主要功能是終結來自OLT的光纖,處理光信號並為多個小企業,事業用戶和居民住宅用戶提供業務接口。ONU的網絡端是光接口,而其用戶端是電接口。
因此ONU具有光/電和電/光轉換功能。 它還具有對話音的數/模和模/數轉換功能。
ONU通常放在距離用戶較近的地方,其位置具有很大的靈活性。光纖接入網(OAN)從系統分配上分為有源光網絡(AON,ActiveOpticalwork)和無源光網絡(PON,PassiveOpticaOpticalwork)兩類。
二、有源光纖接入網有源光網絡又可分為基於SDH的AON和基於PDH的AON。有源光網絡的局端設備(CE)和遠端設備(RE)通過有源光傳輸設備相連,傳輸技術是骨幹網中已大量采用的SDH和PDH技術,但以SDH技術為主,本文主要討論SDH(同步光網絡)系統。
基於SDH的有源光網絡SDH的概念最初於1985年由美國貝爾通信研究所提出,稱之為同步光網絡(SynchronousOpticalwork,SO)。它是由壹整套分等級的標準傳送結構組成的,適用於各種經適配處理的凈負荷(即網絡節點接口比特流中可用於電信業務的部分)在物理媒質如光纖、微波、衛星等上進行傳送。
該標準於1986年成為美國數字體系的新標準。國際電信聯盟標準部(ITU—T)的前身國際電報電話資詢委員會(CCITT)於1988年接受SO概念,並與美國標準協會(ANSI)達成協議,將SO修改後重新命名為同步數字系列(SynchronousDigitalHierarchy,SDH),使之成為同時適應於光纖、微波、衛星傳送的通用技術體制。
SDH網是對原有PDH(PlesiochronousDigitalHierarchy準同步數字系列)網的壹次革命。PDH是異步復接,在任壹網絡節點上光纖接入網接出低速支路信號都要在該節點上進行復接、碼變換、碼速調整、定時、擾碼、解擾碼等過程,並且PDH只規定了電接口,對線路系統和光接口沒有統壹規定,無法實現全球信息網的建立。
隨著SDH技術引入,傳輸系統不僅具有提供信號傳播的物理過程的功能,而且提供對信號的處理、監控等過程的功能。SDH通過多種容器C和虛容器VC以及級聯的復幀結構的定義,使其可支持多種電路層的業務,如各種速率的異步數字系列、DQDB、FDDI、ATM等,以及將來可能出現的各種新業務。
段開銷中大量的備用通道增強了SDH網的可擴展性。通過軟件控制使原來PDH中人工更改配線的方法實現了交叉連接和分插復用連接,提供了靈活的上/下電路的能力,並使網絡拓撲動態可變,增強了網絡適應業務發展的靈活性和安全性,可在更大幾何範圍內實現電路的保護、高度和通信能力的優化利用,從而為增強組網能力奠定基礎,只需幾秒就可以重新組網。
特別是SDH自愈環,可以在電路出現故障後,幾十毫秒內迅速恢復。SDH的這些優勢使它成為寬帶業務數字網的基礎傳輸網。
5.網絡常識中光纖接頭有幾明顯的發展階段
光纖接頭有兩個明顯的發展階段:第壹個階段:為了節省空間,向小型化方向發展,光纖接頭從傳統的FC, ST, SC發展為LC, MTRJ, E2000.第二個階段: 不僅為了節省空間,而且要滿足多芯使用的要求,光纖接頭從LC, MTRJ, E2000向MU, MTP/MPO演變,現在壹個MTP/MPO多芯接頭可以滿足2芯,4芯,8芯,12芯,24芯,目前最高可達72芯的要求。
第二個階段這種發展帶來的好處是明顯的,查看壹下40G、100G對光纖網絡傳輸規範要求就知道了,多芯傳輸,即8芯或20芯。這樣MPO/MTP就是可以在微小的空間滿足高速網絡應用的要求。
但對在現場施工的工程師也帶來了極大的挑戰,甚至於無法完成的任務。當然現在有了很好的替代方法,那就是制造工廠的預連接系統產品。
6.LC光纖接頭要怎麽清潔
光纖接頭清潔小知識
1、為什麽不要使用棉球沾酒精對光線接頭進行清潔? 光纖接頭的清潔要求遠比照相機鏡頭的清潔要求的高的多。棉花或僅鏡頭紙的纖維較粗,容易造成光纖接頭的磨損。國外早已不使用棉球或鏡頭紙對光纖接頭進行清潔。對於光纖測試儀器更是禁止使用棉球或鏡頭紙對光纖接頭進行清潔。
2.為什麽要用 OAM光纖接頭清潔器? OAM光纖接口清潔器為美國OMA公司開發研究的,用於光纖通訊傳輸網中各種光纖接口清潔的壹種科技含量較高的產品。其達到的效果可使光信號返回損耗小到幾十萬甚至百萬分之壹。 OAM光纖接口清潔器采用無酒精特種纖維,具有下列優越性:
(1)安全可靠:比之使用酒精、乙醚加棉球或鏡頭紙等易致二次汙損的傳統清潔方法,獨特的設計結構和選材使每次清潔都達到理想的結果。對環境和操作者無任何不良影響。可有效地防止由於酒精、乙醇原因引起的火災。
(2)使用方便:工作中不用攜帶其他多項傳統用品,只需輕輕壹擦,光纖連接接口處的灰塵和油垢即被清除幹凈。
(3)經濟實惠:采用新型設計結構,專利產品材料,大大地降低了生產成本。商品價格只有同類進口產品的幾分之壹。每盒清潔帶可清潔500個以上的光纖接口,且清潔器中的清潔帶可以更換。
(4)用途廣泛:既可用於光學實驗研究單位,又可適用於室內外光纖通訊的施工、維護,及光纖設備、部件供應廠家的保質配套。
(5)適用性強:可用於如SC、FC、LC、ST、D4、DIN等各種類型光纖接口。
3.如何使用OAM光纖接頭清潔器? ?將光纖接口清潔器上端的拉鍵推開,將被汙染的光纖連接器的接頭放入其中壹個清潔槽內略微用力擦壹次。 ?初次清潔後,為了保證清潔效果,可再把接頭放入另壹個清潔槽內清潔壹次。 ?清潔結束後,將拉鍵松開,拉鍵會自動關閉。如此反復使用。
4.為什麽要使用壓縮氣體除塵劑? 壓縮氣體除塵劑又稱 “氣體刷子”,特別適合於常規除塵方法難以奏效的場合,能安全迅速去除精密電子、光學儀器表面的灰塵、纖維屑、金屬離子等汙染物。本品廣泛適用於各種光纖通信、印制電路板、電子儀器、光學儀器、電子計算機、智能設備、通訊設備、視聽設備、醫療設備、高級照相機、攝像機、攝影機等的除塵維護。本品為柔性除塵,安全無損傷。
5.如何使用壓縮氣體除塵劑? ?手持壓縮氣體除塵劑,罐身直立,距清洗物5-10cm,拉掉促動器上部的保險片、短促、頻繁地按下促動器進行吹洗。難以觸及的部位請使用延伸管。 ?使用時不要搖晃或傾斜罐體。此舉會導致罐內的壓縮氣體以液態方式流出,可能會凍傷皮膚或損壞玻璃制品。 ?連續使用壓縮氣體除塵劑會導致吹洗力下降,但放置壹段時間後可恢復常態。
?請在通風環境中使用壓縮氣體除塵劑。 ?壓縮氣體除塵劑為壓力容器,勿近火源,勿撬、敲、穿刺,宜置於50°C以下環境且兒童不易觸及處。
7.光纖接口類型有哪些 常見的幾種光纖
SC 方形直插
FC 圓形螺絲口
ST 圓形T頭
網絡工程中幾種常用的光纖連接器進行詳細的說明:
① FC型光纖連接器:外部加強方式是采用金屬套,緊固方式為螺絲扣。壹般在ODF側采用(配線架上用的最多)
② SC型光纖連接器:連接GBIC光模塊的連接器,它的外殼呈矩形,緊固方式是采用插拔銷閂式,不須旋轉。(路由器交換機上用的最多)
③ ST型光纖連接器:常用於光纖配線架,外殼呈圓形,緊固方式為螺絲扣。(對於10Base-F連接來說,連接器通常是ST類型。常用於光纖配線架)
④ LC型光纖連接器:連接SFP模塊的連接器,它采用操作方便的模塊化插孔(RJ)閂鎖機理制成。(路由器常用)
⑤ MT-RJ:收發壹體的方形光纖連接器,壹頭雙纖收發壹體