1、光纤光缆技术及相关仪器仪表光纤光缆技术及相关仪器仪表使用使用1目 录一、概述二、光纤通信的基本概念三、光纤通信原理四、光在光纤中的传输五、光纤六、光缆七、光纤的熔接、测试八、常用仪器仪表2通信线路是通信网络中的重要组成部分,是通信网络的骨架,可见其在通信网络中的地位。按传输介质,通信可分为有线通信(电缆、铜线和光纤)和无线通信(红外、微波和卫星);光纤通信与电缆通信、微波通信对比具有传输频带宽、传输衰减小、信号串扰弱和抗电磁干扰等优点,故目前的国内国际通信网已经构成一个以光纤通信为主,微波和卫星通信为辅的格局。一、概述3光纤通信是以激光光波作为信号载体,以光纤作为传输媒体的通信方式。光纤通信具
2、有高速率、大容量、远距离、抗干扰等优点,另外光纤材料价格便宜、重量轻、抗腐蚀、绝缘好等特点而得到重视和普及。光通信目前已延伸到地球的各个角落,光缆正向着敷设到家庭、光纤到桌面的发展方向。二、光纤通信的基本概念4三、光纤通信的原理光纤通信的原理入下面方框图:电端机:信号处理,模 /数变换,多路复用处理等。光端机:完成光电 /电光转换,起放大、整形、再生功能。中继器:完成光电光转换,把光纤线路上来的光信号转换为电信号,经放大、整形、再生后调制光源,再把电信号变换为光信 号送到光路上传输。光端机电端机光端机电端机中级器(发)(收)光缆 光缆光源 光源光检测器光检测器5四、光在光纤中的传输光在光纤中的
3、传输是以全反射的形式进行的,最大入射角a 称为孔径角:sin an12 N.A ( )n2n1a n1 n2n16N.A称为数值孔径,它表征光纤端面接受光能量的一个重要参数,从个光源和光纤耦合方便的角度考虑,是希望大的数值孔径,但大的数值孔径会使光在纤维中传输时激起高次模式,使光纤的传输带宽变窄,所以要选择合适的 N.A。7五、光纤1.光纤结构纤芯 包层一层涂覆树脂 (软 )二层涂覆树脂 (硬 )光纤第一层涂覆树脂选用较软的树脂材料,以使光纤具有良好的弯曲性能和耐侧压性能。2光纤的分类8根据 IEC(国际电工委员会)标准,按光纤所用材料、折射率分布形状,零射散等因素光纤被分为两大类:单模光纤和多模光纤。 多模光纤多模光纤是指可以传输多个光传导模的光纤。主要应用在接入网和局域网等短距离场合。芯径较大,纤芯直径为 50+3um,包层 125+2um器件便宜,操作简单可靠; 预涂层包层芯9 单模光纤单模光纤是指只传输一个光传导模(基模)的光纤,具有较小的芯径,包层直径要比芯径大十几倍,以避免光损耗,主要应用在长途骨干网、城域网、接入网等场合。因为他具有衰减小、频带宽、容量大、成本低和易于扩容等优点而得到广泛应用。模场直径约为( 8.0-11) + 0.7um,包层直径为125+1um预涂层包层芯10