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一、光纤光缆

一、光纤的组成与分类

1、光纤按其制造材料的不同可分为石英光纤和塑料光纤，石英光纤即通常使用的光纤，石英光纤按其传输模式的不同分为单模光纤和多模光纤。塑料光纤全部由塑料组成，通常为多模短距离应用。

2、石英光纤的分类

单模光纤

G.652A（B1.1简称B1）;  G.652B（B1.1简称B1）;  G.652C（B1.3）;  G.652D（B1.3) ;  G.655A光纤（B4）（长途干线使用）;  G.655B光纤（B4）（长途干线使用）

多模光纤

50/125（A1a简称A1）;  62.5/125(A1b)

二、光缆的结构

1、室外光缆主要有中心管式光缆、层绞式光缆及骨架式光缆三种结构，按使用光纤束与光纤带又可分为普通光缆与光纤带光缆等6种型式。每种光缆的结构特点：

（1）中心管式光缆（执行标准：YD/T769-2003）：光缆中心为松套管，加强构件位于松套管周围的光缆结构型式，如常见的GYXTW型光缆及GYXTW53型光缆，光缆芯数较小，通常为12芯以下。

（2）层绞式光缆（执行标准：YD/T901-2001）：加强构件位于光缆的中心，5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上，绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS等，通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色，用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大，目前本公司层绞式光缆芯数可达216芯或更高。

（3）骨架式光缆：加强构件位于光缆中心，在加强构件上由塑料组成的骨架槽，光纤或光纤带位于骨架槽中，光纤或光纤带不易受压，光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国内较少见，所占的比例较小。

（4）8字型自承式结构，该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中，把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。

（5）煤矿用阻燃光缆（执行标准：Q/M01-2004 企业标准）：与普通光缆相比，提高了光缆阻燃性能的要求，并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用，通常外护套颜色采用兰色，以利于矿井中对光缆的识别。按结构可分入中心管式光缆与层绞式光缆两类结构中。

2、室内光缆

室内光缆按光纤芯数分类，主要有单芯、双芯及多芯光缆等。室内光缆主要由紧套光纤，纺纶及PVC外护套组成。根据光纤类型可分为单模及多模两大类，单模室内缆通常外护套颜色为黄色，多模室内缆通常外护套颜色为橙色，还有部分室内缆的外护套颜色为灰色。

三、光缆型号的命名方法

GY——通信用室外光缆 ;  GJ——室内光缆 ;  MG——煤矿用光缆

加强构件类型

（无型号）——金属加强构件 ;  F——非金属加强构件

结构特征

D——光纤带结构 ;  （无符号）——松套层绞式结构 ;  X——中心管式结构 ;  G——骨架式结构 ;  T——填充式 ;  Z——阻燃结构 ;  C8——8字型自承式结构

护层

Y——聚乙烯护层 ;  W——夹带钢丝钢—聚乙烯粘结护层 ;  S——钢—聚乙烯粘结护层 ;  A——铝—聚乙烯粘结护层 ;  V——聚氯乙烯护套

外护层

53—皱纹钢带纵包铠装聚乙烯护套 ;  23—绕包钢带铠装聚乙烯护套 ;  33—细钢丝绕包铠装聚乙烯护套 ;  43—粗钢丝绕包铠装聚乙烯护套 ;  333—双层细钢丝绕包铠装聚乙烯护套

二、光纤工程

光纤网络系统设计

光纤系统的设计一般遵循以下步骤：

1. 首先弄清所要设计的是什么样的网络，其现状如何，为什么要用光纤。

2..根据实际情况选择合适是光纤网络设备、光缆、跳线及连接用的其它物品。选用时应以可用为基础，然后再依据性能、价格、服务、产地和品牌来确定。

3. 按客户的要求和网络类型确定线路的路由，并绘制布线图。

4. 路线较长时则需要核算系统的衰减余量，核算可按下面公式进行：

衰减余量=发射光功率-接受灵敏度-线路衰减-连接衰减

(dB)其中线路衰减=光缆长度×单位衰减；单位衰减与光纤质量有很大关系，一般单模为0.4~0.5dB/km；多模为2~4dB/km。

连接衰减包括熔接衰减接头衰减，熔接衰减与熔接手段和人员的素质有关，一般热熔为0.01~0.3dB/点；冷熔0.1~0.3dB/点；接头衰减与接头的质量有很大关系，一般为1dB/点。系统衰减余量一般不少于4dB。

5. 核算不合格时，应视情况修改设计，然后再核算。这种情况有时可能会反复几次。

1. 设计实例：

1. 校园网1的改造：根据其情况,在已有细缆网的一边使用一台LANart的三口中继器(双绞线-光纤-细缆)，另一边使用一台LANart的带光纤主干的双绞线HUB。中间用架空或地埋匀可的束管式4芯室外多模光缆再经过熔接为带ST头的室内跳线(因设备的光纤接口为ST型)。 衰减核算：(一般多模设备在2km范围内不用核算，这里只做个例子)

发射功率： -16dBm

接收灵敏度： -29.5dBm

线路衰减： 1.5km×3.5dB/km=5.25dB

连接衰减： 接头2个衰减为：2点×1dB/点=2dB

熔接两个点为：2点×0.07dB/点=0.14dB 衰减余量 = -16 dBm-(-29.5dBm)-5.25 dB-0.14dB-2 dB =6.11(dB) 经过上面的计算,可以看出系统容量大于4dB,以上选择可以满足要求。

2. 校园网2的改造：它是14座楼要用光纤连接起来，每座楼内均要有各自的子网(10Mbps以太网)，相临每座楼之间的间距都小于2km。考虑用FDDI双环做主干，在每座楼中放一台FR2100 FDDI/以太网双环网桥，再用6芯室外管道光缆将它们连起来。

每座楼内均采用熔接的方法，将6芯室外光缆转接成带三条FDDI标准的MIC头跳线，以便连接FDDI网桥。这样每座楼内要熔接6个点，同时需要一个一进八出的光纤终端盒，14座楼总共需要21条MIC跳线，14个终端盒，84个熔接点，14段6芯室外光缆和14台FDDI/以太网双环网桥。由于楼间距都较小(小于2km)，所以一般不用核算衰减余量。

三、光纤连接器

MPO光纤连接器

MPO型光纤连接器是一种多芯多通道插拔式连接器。它的特征是由一个标称直径为6.4mm× 2.5mm的矩形插芯，利用插芯端面上左右两个直径为0.7mm直径的导引孔与导引针进行定位对中。 它用于2~12芯并排光纤的连接，较多可以是两排24芯光纤同时连接。对接时，有一个装在插芯尾部的弹簧对插芯施加一轴向的压力，直到连接头的外框套跟适配器锁紧。 插芯上侧面有一个阳（凸）键，用作连时限制连接头之间的相对位置，以确定光纤正确的对接顺序。连接器接口是由一个带导针孔的母插头和一个带导针的公插头对接并锁紧在一个适配器里（如图）。

MPO型连接器结构

MT插芯是确定连接器连接特性的关键部份。插芯具有两个导引孔（针）和若干光纤孔。导引孔（针）和光纤孔的节距分别为4.6mm和0.25mm。为了得到单模光纤的低插入损耗，光纤孔与设计位置的错位必须小于或等于1μm。 按照现有的MT插芯设计标准，要把连接器的芯数提高到 12芯以上，在插芯端面上把光纤排成1列已经很困难，于是出现了把光纤排成两行和两行以上的2-D阵列插芯。传统包含MT插芯的MPO连接器中，反复接插会使导引孔附近端面发生开裂或损伤，较终影响插入损耗的稳定性。通过在导引孔近端面处倒角，可以有效的降低损耗。

按照MT插芯的研磨方式，MPO连接器可以分为:

- MPO平面连接器：插芯端面为平面的MPO连接器

- MPO斜面连接器：插芯端面为斜面（通常为8°角）的MPO连接器

MPO型多模光纤连接器插头光学性能指标:

- 任一插头通过标准适配器与标准插头的较大插入损耗≤0.7dB（含重复性）。

- 两个插头通过适配器任意连接的较大插入损耗≤1dB。

MPO型单模光纤连接器插头光学性能指标:

- 任一插头通过标准适配器与标准插头的较大插入损耗≤0.8dB（含重复性）；回波损耗＞30dB（MPO/PC），＞50dB（MPO/APC）。

- 两个插头通过适配器任意连接的较大插入损耗≤1dB；回波损耗＞20dB（MPO/PC），＞40dB（MPO/APC）。

优势

- 体积小，体积比SC型连接器还小；

- 精度高，精密的MT导引针和导引孔保证了光纤对中的准确；

- 密度大，采用精确的几何设计，能够支持 12~72芯甚至96芯的光纤连接。

应用

- 数据中心高密度环境下的应用；

- 光纤到楼（FTTB）中的应用；

- 分光器、40G/100G SFP、SFP+等光收发设 备内部的连接应用。