光遷的種類

【專家解說】：光纖是一種將訊息從一端傳送到另一端的媒介.是一條玻璃或塑膠纖維,作為讓訊息通過的傳輸媒介。

通?！腹饫w」與「光纜」兩個(gè)名詞會被混淆.多數(shù)光纖在使用前必須由幾層保護(hù)結(jié)構(gòu)包覆,包覆后的纜線即被稱為「光纜」.光纖外層的保護(hù)結(jié)構(gòu)可防止周遭環(huán)境對光纖的傷害,如水,火,電擊等.光纜分為:光纖,緩沖層及披覆.光纖和同軸電纜相似，只是沒有網(wǎng)狀屏蔽層。中心是光傳播的玻璃芯。在多模光纖中，芯的直徑是15mm~50mm，大致與人的頭發(fā)的粗細(xì)相當(dāng)。而單模光纖芯的直徑為8mm~10mm。芯外面包圍著一層折射率比芯低的玻璃封套，以使光纖保持在芯內(nèi)。再外面的是一層薄的塑料外套，用來保護(hù)封套。光纖通常被扎成束，外面有外殼保護(hù)。纖芯通常是由石英玻璃制成的橫截面積很小的雙層同心圓柱體，它質(zhì)地脆,易斷裂,因此需要外加一保護(hù)層。

光纖的特性

由於光纖是一種傳輸媒介,它可以像一般銅纜線,傳送電話通話或電腦數(shù)據(jù)等資料,所不同的是,光纖傳送的是光訊號而非電訊號.因此,光纖具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn).

如:寬頻寬.低損耗.屏蔽電磁輻射.重量輕.安全性.隱密性.

光纖系統(tǒng)的運(yùn)作

你可能知道任何通訊傳輸?shù)倪^程包括:編碼→傳輸→解碼,當(dāng)然,光纖系統(tǒng)的傳輸過程也大致相同.電子訊號輸入后,透過傳輸器將訊號數(shù)位編碼,成為光訊號,光線透過光纖為媒介,傳送到另一端的接受器,接受器再將訊號解碼,還原成原先的電子訊號輸出.

光纖光纜的運(yùn)用

光纜的應(yīng)用區(qū)分,可分為3種:專業(yè)用途,一般屋外,一般屋內(nèi).在專業(yè)用途上包括海底光纜,高壓電塔上之空架光纜,核能電廠之抗輻射光纜,化工業(yè)之抗腐蝕光纜等.而一般屋內(nèi)及一般屋外的分類差異,依各型光纜依制造設(shè)計(jì)時(shí)之特質(zhì),其所適用之范圍各有不同.

光纜從屋外至屋內(nèi)的過程中可分為空架,地下道,直接埋設(shè),管道間鋪設(shè),室內(nèi)用。

光纖的歷史

1880-AlexandraGrahamBell發(fā)明光束通話傳輸

1960-電射及光纖之發(fā)明

1977-首次實(shí)際安裝電話光纖網(wǎng)路

1978-FORT在法國首次安裝其生產(chǎn)之光纖電

1990-區(qū)域網(wǎng)路及其他短距離傳輸應(yīng)用之光纖

2000-到屋邊光纖=>到桌邊光纖

光纖的分類

光纖主要分以下兩大類:

1）傳輸點(diǎn)模數(shù)類

傳輸點(diǎn)模數(shù)類分單模光纖(SingleModeFiber)和多模光纖(MultiModeFiber)。單模光纖的纖芯直徑很小,在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸,傳輸頻帶寬,傳輸容量大。多模光纖是在給定的工作波長上,能以多個(gè)模式同時(shí)傳輸?shù)墓饫w。與單模光纖相比,多模光纖的傳輸性能較差。

2)折射率分布類

折射率分布類光纖可分為跳變式光纖和漸變式光纖。跳變式光纖纖芯的折射率和保護(hù)層的折射率都是一個(gè)常數(shù)。在纖芯和保護(hù)層的交界面,折射率呈階梯型變化。漸變式光纖纖芯的折射率隨著半徑的增加按一定規(guī)律減小,在纖芯與保護(hù)層交界處減小為保護(hù)層的折射率。纖芯的折射率的變化近似于拋物線。

各種光纖接口類型介紹
光纖接頭
FC圓型帶螺紋(配線架上用的最多)
ST卡接式圓型
SC卡接式方型(路由器交換機(jī)上用的最多)
PC微球面研磨拋光
APC呈8度角并做微球面研磨拋光
MT-RJ方型,一頭雙纖收發(fā)一體(華為8850上有用)




光纖模塊:一般都支持熱插拔,
GBICGigaBitrateInterfaceConverter,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



使用的光纖:
單模:L,波長1310單模長距LH波長1310,1550
多模:SM波長850



SX/LH表示可以使用單?；蚨嗄９饫w



?在表示尾纖接頭的標(biāo)注中，我們常能見到“FC/PC”，“SC/PC”等，其含義如下



?“/”前面部分表示尾纖的連接器型號
“SC”接頭是標(biāo)準(zhǔn)方型接頭，采用工程塑料，具有耐高溫，不容易氧化優(yōu)點(diǎn)。傳輸設(shè)備側(cè)光接口一般用SC接頭
“LC”接頭與SC接頭形狀相似，較SC接頭小一些。
“FC”接頭是金屬接頭，一般在ODF側(cè)采用，金屬接頭的可插拔次數(shù)比塑料要多。
?連接器的品種信號較多，除了上面介紹的三種外，還有MTRJ、ST、MU等，具體的外觀參見下圖









?/”后面表明光纖接頭截面工藝，即研磨方式。
“PC”在電信運(yùn)營商的設(shè)備中應(yīng)用得最為廣泛，其接頭截面是平的。
“UPC”的衰耗比“PC”要小，一般用于有特殊需求的設(shè)備，一些國外廠家ODF架內(nèi)部跳纖用的就是FC/UPC，主要是為提高ODF設(shè)備自身的指標(biāo)。
?另外，在廣電和早期的CATV中應(yīng)用較多的是“APC”型號，其尾纖頭采用了帶傾角的端面，可以改善電視信號的質(zhì)量，主要原因是電視信號是模擬光調(diào)制，當(dāng)接頭耦合面是垂直的時(shí)候，反射光沿原路徑返回。由于光纖折射率分布的不均勻會再度返回耦合面，此時(shí)雖然能量很小但由于模擬信號是無法徹底消除噪聲的，所以相當(dāng)于在原來的清晰信號上疊加了一個(gè)帶時(shí)延的微弱信號，表現(xiàn)在畫面上就是重影。尾纖頭帶傾角可使反射光不沿原路徑返回。一般數(shù)字信號一般不存在此問題



?光纖連接器



?光纖連接器是光纖與光纖之間進(jìn)行可拆卸（活動）連接的器件，它是把光纖的兩個(gè)端面精密對接起來，以使發(fā)射光纖輸出的光能量能最大限度地耦合到接收光纖中去，并使由于其介入光鏈路而對系統(tǒng)造成的影響減到最小，這是光纖連接器的基本要求。在一定程度上，光纖連接器也影響了光傳輸系統(tǒng)的可靠性和各項(xiàng)性能。
光纖連接器按傳輸媒介的不同可分為常見的硅基光纖的單模、多模連接器，還有其它如以塑膠等為傳輸媒介的光纖連接器；按連接頭結(jié)構(gòu)形式可分為：FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等等各種形式。其中，ST連接器通常用于布線設(shè)備端，如光纖配線架、光纖模塊等；而SC和MT連接器通常用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端。按光纖端面形狀分有FC、PC（包括SPC或UPC）和APC；按光纖芯數(shù)劃分還有單芯和多芯（如MT-RJ）之分。光纖連接器應(yīng)用廣泛，品種繁多。在實(shí)際應(yīng)用過程中，我們一般按照光纖連接器結(jié)構(gòu)的不同來加以區(qū)分。以下是一些目前比較常見的光纖連接器：



(1)FC型光纖連接器
這種連接器最早是由日本NTT研制。FC是FerruleConnector的縮寫，表明其外部加強(qiáng)方式是采用金屬套，緊固方式為螺絲扣。最早，F(xiàn)C類型的連接器，采用的陶瓷插針的對接端媸瞧矯娼喲シ絞劍｀C）。此類連接器結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，制作容易，但光纖端面對微塵較為敏感，且容易產(chǎn)生菲涅爾反射，提高回波損耗性能較為困難。后來，對該類型連接器做了改進(jìn)，采用對接端面呈球面的插針（PC），而外部結(jié)構(gòu)沒有改變，使得插入損耗和回波損耗性能有了較大幅度的提高。
(2)SC型光纖連接器
這是一種由日本NTT公司開發(fā)的光纖連接器。其外殼呈矩形，所采用的插針與耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC型完全相同，。其中插針的端面多采用PC或APC型研磨方式；緊固方式是采用插拔銷閂式，不需旋轉(zhuǎn)。此類連接器價(jià)格低廉，插拔操作方便，介入損耗波動小，抗壓強(qiáng)度較高，安裝密度高。
ST和SC接口是光纖連接器的兩種類型，對于10base-F連接來說，連接器通常是ST類型的，對于100base-FX來說，連接器大部分情況下為SC類型的。ST連接器的芯外露，SC連接器的芯在接頭里面。
(3)雙錐型連接器（BiconicConnector）
這類光纖連接器中最有代表性的產(chǎn)品由美國貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)研制，它由兩個(gè)經(jīng)精密模壓成形的端頭呈截頭圓錐形的圓筒插頭和一個(gè)內(nèi)部裝有雙錐形塑料套筒的耦合組件組成。
(4)DIN47256型光纖連接器
這是一種由德國開發(fā)的連接器。這種連接器采用的插針和耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC型相同，端面處理采用PC研磨方式。與FC型連接器相比，其結(jié)構(gòu)要復(fù)雜一些，內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)中有控制壓力的彈簧，可以避免因插接壓力過大而損傷端面。另外，這種連接器的機(jī)械精度較高，因而介入損耗值較小。
(5)MT-RJ型連接器
MT-RJ起步于NTT開發(fā)的MT連接器，帶有與RJ-45型LAN電連接器相同的閂鎖機(jī)構(gòu)，通過安裝于小型套管兩側(cè)的導(dǎo)向銷對準(zhǔn)光纖，為便于與光收發(fā)信機(jī)相連，連接器端面光纖為雙芯（間隔0.75mm）排列設(shè)計(jì)，是主要用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)南乱淮呙芏裙饫w連接器。
(6)LC型連接器
LC型連接器是著名Bell（貝爾）研究所研究開發(fā)出來的，采用操作方便的模塊化插孔（RJ）閂鎖機(jī)理制成。其所采用的插針和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半，為1.25mm。這樣可以提高光纖配線架中光纖連接器的密度。目前，在單模SFF方面，LC類型的連接器實(shí)際已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位，在多模方面的應(yīng)用也增長迅速。
(7)MU型連接器
MU（MiniatureunitCoupling）連接器是以目前使用最多的SC型連接器為基礎(chǔ)，由NTT研制開發(fā)出來的世界上最小的單芯光纖連接器，。該連接器采用1.25mm直徑的套管和自保持機(jī)構(gòu)，其優(yōu)勢在于能實(shí)現(xiàn)高密度安裝。利用MU的l.25mm直徑的套管，NTT已經(jīng)開發(fā)了MU連接器系列。它們有用于光纜連接的插座型連接器（MU-A系列）；具有自保持機(jī)構(gòu)的底板連接器（MU-B系列）以及用于連接LD／PD模塊與插頭的簡化插座（MU-SR系列）等。隨著光纖網(wǎng)絡(luò)向更大帶寬更大容量方向的迅速發(fā)展和DWDM技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對MU型連接器的需求也將迅速增長。



?光纖配線箱




?光纖配線箱適用于光纜與光通信設(shè)備的配線連接，通過配線箱內(nèi)的適配器，用光跳線引出光信號，實(shí)現(xiàn)光配線功能。也適用于光纜和配線尾纖的保護(hù)性連接。
如圖為3M公司的8200室內(nèi)型光纖配線箱，適用于光纖接入網(wǎng)中的光纖終端點(diǎn)采用



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?光端機(jī)
?目前，常用的光端機(jī)一端是接光傳輸系統(tǒng)（一般是SDH光同步數(shù)字傳輸網(wǎng)），另一端（用戶端）出來的是2M接口。另外光端機(jī)還有PDH（準(zhǔn)同步數(shù)字系列）的。光端機(jī)要比光纖收發(fā)器復(fù)雜得多，除光電的耦合還有復(fù)用－解復(fù)用，影射－解影射等信號的編碼過程。



?光纖收發(fā)器
?簡單的講，光纖收發(fā)器一端是接光傳輸系統(tǒng)，另一端（用戶端）出來的是10/100M以太網(wǎng)接口。光纖收發(fā)器都是實(shí)現(xiàn)光電信號轉(zhuǎn)換作用的。光纖收發(fā)器的主要原理是通過光電耦合來實(shí)現(xiàn)的，對信號的編碼格式?jīng)]有什么變化。