Vanliga fiberoptiska specifikationer
Fiberoptiska mått:
1) Enkel-kärndiameter: 9/125 μm, 10/125 μm
2) Beklädnads ytterdiameter (2D)=125μm
3) Första-beläggningens ytterdiameter=250μm
4) Pigtail: 300μm
5) Multimode:
50/125μm, europeisk standard
62,5/125μm, amerikansk standard
6) Industriella, medicinska och låghastighets-nätverk: 100/140 μm, 200/230 μm
7) Plast: 98/1000μm, används i bilstyrning
Fiberoptisk dämpning
De viktigaste faktorerna som orsakar fiberoptisk dämpning inkluderar: inneboende förlust, böjning, kompression, föroreningar, o-enhetlighet och skarvning.
Inre förlust: Detta hänvisar till den inneboende förlusten av fibern, inklusive Rayleigh-spridning och inneboende absorption.
Böjförlust: När fibern böjs förloras en del ljus i fibern på grund av spridning, vilket resulterar i förlust. Extrudering: Förlust orsakad av den minimala böjningen av optiska fibrer när de utsätts för kompression.
Föroreningar: Förlust orsakad av föroreningar i den optiska fibern som absorberar och sprider ljus som fortplantar sig inuti den.
Icke-likformighet: Förlust orsakad av det optiska fibermaterialets o-likformiga brytningsindex.
Splittring: Förlust som genereras under skarvning av optiska fibrer, såsom: felinriktning (koaxialitetskravet för enkel-fiber är mindre än 0,8 μm), icke-vinkelrät ändyta mot axeln, ojämn ändyta, oöverensstämmande kärndiameter och dålig fusionsskarvkvalitet.
Typer av optiska kablar
1) Genom läggningsmetod: Självbärande optiska antennkablar, optiska kanalkablar, bepansrade begravda optiska kablar och optiska undervattenskablar.
2) Enligt kabelstruktur: optiska kablar med lösa rör, tvinnade optiska kablar, tättslutande optiska kablar, optiska bandkablar, optiska kablar av icke-metall och grenbara optiska kablar.
3) Efter tillämpning: optiska-långdistanskommunikationskablar, korta-optiska kablar för utomhusbruk, optiska hybridkablar och optiska-byggnadskablar för inomhusbruk. Fiberoptisk kabelskarvning och terminering
Skarvning och terminering av fiberoptiska kablar är grundläggande färdigheter som underhållspersonal för fiberoptiska kablar måste behärska.
Tekniker för skarvning av fiberoptiska kablar kan kategoriseras enligt följande:
1) Fiberoptisk skarvningsteknik och fiberoptisk kabelskarvningsteknik.
2) Fiberoptisk kabelavslutning liknar fiberoptisk kabelskarvning, men operationen skiljer sig på grund av de olika kontaktmaterialen.
Typer av fiberoptiska skarvar
Fiberoptiska kabelskarvar kan generellt delas in i två huvudkategorier:
1) Fasta fiberoptiska skarvar (allmänt kända som döda leder). Dessa uppnås vanligtvis med fiberoptiska smältskarvar och används för direkta fiberoptiska kabelanslutningar.
2) Flexibla fiberoptiska fogar (allmänt känd som levande fogar). Dessa är anslutna med löstagbara kopplingar (vanligtvis kända som spänningsförande skarvar). De används för fiberoptiska patchsladdar, utrustningsanslutningar etc.
På grund av fiberändytans ofullständighet och det ojämna trycket på fiberändytan är fogförlusten vid enkel-smältskarvning relativt hög. För närvarande används en fusionsskarvningsmetod med två-urladdningar. Först förvärms och töms fiberändytan för att forma ändytan, ta bort damm och skräp, och samtidigt säkerställer förvärmning ett jämnt tryck på fiberändytan.
Metoder för övervakning av fiberoptisk anslutningsförlust
Det finns tre metoder för att övervaka förlust av fiberoptisk anslutning:
1. Övervakning på en fusionssplicer.
2. Övervakning med ljuskälla och optisk effektmätare.
3. OTDR-mätmetod.
Fiberoptisk skarvningsmetod
Fiberoptiska skarvningsoperationer innefattar i allmänhet fem steg:
1. Ansiktsbehandling med fiberände.
2. Fiberskarvning och montering.
3. Fiberfusionsskarvning.
4. Skydd av fiberoptiska kontakter.
5. Retention av överflödig fiber.
Skarvningen av hela den optiska kabeln utförs vanligtvis enligt följande steg:
Steg 1: Bestäm önskad längd, skala av den optiska kabeln och ta bort manteln;
Steg 2: Rengör och ta bort petroleumgeléfyllningsmaterialet inuti den optiska kabeln.
Steg 3: Bunta de optiska fibrerna.
Steg 4: Kontrollera antalet fiberoptiska kärnor, matcha de fiberoptiska kablarna och verifiera färgkoderna för fel;
Steg 5: Förstärk kärnskarvningen;
Steg 6: Skarva olika hjälpledningspar, inklusive servicetrådspar, styrtrådspar, skärmade jordledningar, etc. (om något av ovanstående trådpar finns).
Steg 7: Fiberoptisk skarvning.
Steg 8: Behandling för skydd av fiberoptisk kontakt;
Steg 9: Fiberoptisk överskottsfiberlagringsbehandling;
Steg 10: Slutför skarvningen av den optiska kabelmanteln;
Steg 11: Skydd av den optiska kabelkontakten.
Fiberoptisk förlust
1310 nm: 0,35 ~ 0,5 dB/Km
1550 nm: 0,2 ~ 0,3 dB/Km
850 nm: 2,3 ~ 3,4 dB/Km
Fiberoptisk fusionsskarvförlust: 0,08 dB/svamp
Fiberoptisk fusionsskarv 1 skarv/2km
Vanlig fiberoptisk terminologi
1) Dämpning
Dämpning: Förlust av ljus vid kontaktpunkten med den optiska kabeln. Energiförlust under överföring i optisk fiber: Singel-fiber 1310nm: 0,4~0,6dB/km; 1550nm: 0,2~0,3dB/km; Plast multimodfiber: 300dB/km
2) Dispersion
Dispersion: breddningen av bandbredden orsakad av en ljuspuls som färdas en viss sträcka längs en optisk fiber. Det är den huvudsakliga faktorn som begränsar överföringshastigheten.
Intermodal dispersion: Förekommer endast i multimodefibrer eftersom olika ljuslägen färdas längs olika vägar.
Materialspridning: Ljus med olika våglängder färdas med olika hastigheter.
Vågledarspridning: Uppstår eftersom ljusenergi färdas med lite olika hastigheter i kärnan och beklädnaden. I singel-fibrer är det mycket viktigt att ändra dispersionen genom att ändra fiberns inre struktur.
G.652 Nollspridningspunkt runt 1300nm
G.653 Nollspridningspunkt runt 1550nm
G.654 Negativ dispersionsfiber
G.655 Dispersion-förskjuten fiber
Full-fiber
3) Spridning
På grund av ofullkomligheter i ljusets grundläggande struktur går ljusenergi förlorad, och ljusöverföringen har inte längre bra riktning.
Grunderna i fiberoptiska system
Grundläggande fiberoptisk systemarkitektur och funktioner:
1. Sändningsenhet: Omvandlar elektriska signaler till optiska signaler;
2. Sändningsenhet: Mediet som bär optiska signaler;
3. Mottagande enhet: Tar emot optiska signaler och omvandlar dem till elektriska signaler;
4. Ansluta enheter: Anslut fiberoptik till ljuskällor, fotodetektorer och andra fiberoptiska komponenter.
Vanliga kontakttyper
Delen före "/" indikerar kontaktmodellen för pigtailen.
Delen efter "/" anger tvärsnittsbehandlingsmetoden-.
"SC"-kontakten (Square Connector/Standard Connector/Subscriber Connector) är en fyrkantig standardkontakt gjord av teknisk plast, som erbjuder fördelar som hög temperaturbeständighet och motståndskraft mot oxidation. SC-kontakter används vanligtvis för optiska gränssnitt på överföringsutrustningssidan.
"LC"-kontakten (Lucent Connector) liknar formen på SC-kontakten men något mindre.
"FC"-kontakten (Ferrule Connector) är en metallkontakt som vanligtvis används på ODF-sidan. Metallanslutningar har en högre livslängd för parningscykeln än plastkontakter.
"ST" (rak spets) är en rund-snäppkoppling, även den av metall.
Typ av anslutningsände
PC (Physical Contact): Its connector cross-section is flat. Return loss: >40dB
UPC (UltraPolished Connectors): Kontakten är böjd. Returförlust: 50dB~55dB
APC (AnglePolished Connector): The cross-section has an 8-degree inclined contact surface. Return loss: >60dB
Kopplare
Huvudfunktion: Omfördela optiska signaler. Nyckelapplikationer inkluderar fiberoptiska nätverk, särskilt lokala nätverk (LAN) och enheter för våglängdsdelningsmultiplexering (WDM).
Grundläggande struktur: Kopplingar är dubbelriktade passiva enheter. Grundläggande topologier inkluderar träd- och stjärntopologier. En motsvarande typ av koppling är splittern.
Våglängdsmultiplexerare
WDM-Wavelength Division Multiplexer sänder flera optiska signaler med olika frekvenser och färger inom en enda optisk fiber. En våglängdsmultiplexor kopplar flera optiska signaler till samma fiber; en dewavelength division multiplexor separerar dessa signaler från en enda optisk fiber.
Våglängdsmultiplexer (illustration)
Sändningsenhet
Mottagande enhet
Fiberoptisk digital kommunikation
Pulsdefinitioner i digitala system:
1. Amplitud: Höjden på pulsen, som representerar optisk effekt i fiberoptiska system.
3. Falltid: Den tid som krävs för att pulsen ska falla från 90 % av dess amplitud till 10 %.
2. Stigtid: Den tid som krävs för att pulsen ska stiga från 10 % av dess maximala amplitud till 90 %.
4. Pulsbredd: Pulsens bredd vid 50 % amplitud, uttryckt i tid.
5. Period: Den specifika tiden för pulsen, den tid som krävs för att slutföra en cykel.
6. Extinktionsförhållande: Förhållandet mellan den optiska effekten för en 1-signal och den optiska effekten för en 0-signal.
Definitioner av vanliga enheter inom fiberoptisk kommunikation:
1. dB=10 log10 (Pout / Pin)
Pout: Uteffekt; Pin: Ingångseffekt
2. dBm=10 log10 (P / 1mW)
En mycket använd enhet inom kommunikationsteknik;
Representerar vanligtvis optisk effekt med 1 milliwatt som referens;
Exempel: –10dBm betyder optisk effekt lika med 100µW.
3. dBu=10 log10 (P / 1µW)
