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1、YCF（中职）光电技术应用情境四 光纤通信技术及产品教学课件情境四情境四 光纤通信技术及产品光纤通信技术及产品任务任务 认识光纤认识光纤 任务任务 光纤连接光纤连接 任务任务 认识光纤通信的组成认识光纤通信的组成 任务任务 认识光纤放大器认识光纤放大器返回任务任务 认识光纤认识光纤 任务描述任务描述一、光纤的结构一、光纤的结构光纤是光导纤维的简称。光纤是光导纤维的简称。狭义地说，狭义地说，光纤是一种约束光并传导光的光纤是一种约束光并传导光的多层同轴圆柱实体介质光波导，多层同轴圆柱实体介质光波导，又称光介质传输线。又称光介质传输线。光纤是以光脉光纤是以光脉冲的形式传输信号、材质以玻璃或有机玻璃为
2、主的网络传输介质。冲的形式传输信号、材质以玻璃或有机玻璃为主的网络传输介质。光光纤的主要作用是传导光，纤的主要作用是传导光，将传输的光信号从一地如实地传到另一地，将传输的光信号从一地如实地传到另一地，实现光信号的长距离异地传输。实现光信号的长距离异地传输。光纤由三部分组成，光纤由三部分组成，如图如图 所所示示。裸光纤涂覆高分子材料的原因如下裸光纤涂覆高分子材料的原因如下:()裸光纤的主要成分为二氧化硅，裸光纤的主要成分为二氧化硅，它是一种脆性易碎材料，它是一种脆性易碎材料，抗弯抗弯曲性能差，曲性能差，韧性差，韧性差，为提高光纤的微弯性能，为提高光纤的微弯性能，涂覆一层高分子涂层。涂覆一层高分子
3、涂层。下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤()光纤拉丝成形时，光纤拉丝成形时，表面存在缺陷微裂纹的概率很小，表面存在缺陷微裂纹的概率很小，但如遇到但如遇到空气中的水，空气中的水，将会发生水合反应，将会发生水合反应，使使 键断裂，键断裂，产生产生 基，基，会引起光纤出现裂纹，会引起光纤出现裂纹，如本身已存在微裂纹，如本身已存在微裂纹，则使裂纹发则使裂纹发生扩展，生扩展，最终使光纤强度降低或断裂。最终使光纤强度降低或断裂。克服的方法是在裸光纤表面克服的方法是在裸光纤表面涂一层高分子材料，涂一层高分子材料，阻止水分子与阻止水分子与 键接触。键接触。()裸光纤与空气中的水分子发生反应生成羟基，裸光纤与
4、空气中的水分子发生反应生成羟基，羟基使光纤具有固羟基使光纤具有固有损耗有损耗(即固有吸收衰减即固有吸收衰减)。为降低光纤的吸收衰减，为降低光纤的吸收衰减，必须涂高分子材必须涂高分子材料阻止水分的侵入料阻止水分的侵入。()二氧化硅是一种脆性易碎材料，二氧化硅是一种脆性易碎材料，如将若干根这样的裸光纤集束成如将若干根这样的裸光纤集束成一捆，一捆，相互间极易产生磨损，相互间极易产生磨损，导致光纤表面损伤而影响光纤的传输导致光纤表面损伤而影响光纤的传输性能。为防止这种损伤，性能。为防止这种损伤，采取的有效措施就是在裸光纤表面涂一层高采取的有效措施就是在裸光纤表面涂一层高分子材料。分子材料。上一页 下一
5、页返回任务任务 认识光纤认识光纤 二、光纤的分类二、光纤的分类()按照光纤的模式可分为单模和多模两种，按照光纤的模式可分为单模和多模两种，如图如图 所示所示。单模单模()。中心玻璃芯较细中心玻璃芯较细(芯径一般为芯径一般为 或或)，只能传输一种模式的光。只能传输一种模式的光。模间色散很小，模间色散很小，适用于适用于远程通信。远程通信。要求光源谱宽要窄，要求光源谱宽要窄，稳定性要好。稳定性要好。多模多模()。中心玻璃芯较粗中心玻璃芯较粗(芯径一般为芯径一般为 或或.)，可传输多种模式的光。可传输多种模式的光。模间色散较大，模间色散较大，限制了限制了传输数字信号的频率和距离，传输数字信号的频率和距
6、离，一般为几千米。一般为几千米。单模光纤和多模光纤的特性比较如单模光纤和多模光纤的特性比较如表表 所示所示。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤()按折射率可分为阶跃按折射率可分为阶跃(突变突变)光纤和渐变折射率光纤两种。光纤和渐变折射率光纤两种。阶跃阶跃(突变突变)光纤。光纤。光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。其其成本低，成本低，模间色散高。模间色散高。适用于短途低速通信，适用于短途低速通信，如工控。如工控。单模光纤都单模光纤都采用突变型采用突变型。渐变折射率光纤。渐变折射率光纤。光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小的，光纤中心芯到玻璃包层
7、的折射率是逐渐变小的，减少模间色散，减少模间色散，提高光纤带宽，提高光纤带宽，增加传输距离，增加传输距离，成本较高。成本较高。现在的现在的多模光纤多为渐变型光纤。多模光纤多为渐变型光纤。()按材料可分为玻璃光纤、胶套硅光纤和塑料光纤按材料可分为玻璃光纤、胶套硅光纤和塑料光纤 种。种。玻璃光纤。玻璃光纤。纤芯与包层都是玻璃，纤芯与包层都是玻璃，损耗小，损耗小，传输距离长，传输距离长，成本高。成本高。胶套硅光纤。胶套硅光纤。纤芯是玻璃，纤芯是玻璃，包层为塑料，包层为塑料，其特性与玻璃光纤差不其特性与玻璃光纤差不多多，成本较低成本较低。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤 塑料光纤。塑料光纤
8、。纤芯与包层都是塑料，纤芯与包层都是塑料，损耗大，损耗大，传输距离很短，传输距离很短，价格价格很低。很低。多用于家电、音响以及短距离图像的传输。多用于家电、音响以及短距离图像的传输。三、光纤的特性三、光纤的特性光纤的主要特性包括以下几个方面光纤的主要特性包括以下几个方面:()物理特性。物理特性。在计算机网络中均采用两根光纤在计算机网络中均采用两根光纤(各用于不同传输方各用于不同传输方向向)组成传输系统。组成传输系统。()传输特性。传输特性。光纤通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信光纤通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信号，号，内部的全反射可以在任何折射指数高于包层媒体折射指数的透明内部
9、的全反射可以在任何折射指数高于包层媒体折射指数的透明媒体中进行媒体中进行。()连通性。连通性。光纤普遍用于点到点的链路。光纤普遍用于点到点的链路。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤()地理范围。地理范围。从目前的技术来看，从目前的技术来看，光纤可以在光纤可以在 的距离的距离内不用中继器传输，内不用中继器传输，因此光纤适合于在几个建筑物之间通过点到点的因此光纤适合于在几个建筑物之间通过点到点的链路连接局域网络链路连接局域网络。()抗干扰性。抗干扰性。光纤具有不受电磁干扰或噪声影响的独有特征，光纤具有不受电磁干扰或噪声影响的独有特征，适适宜在长距离内保持高数据传输率，宜在长距离内保持高数
10、据传输率，而且能够提供很好的安全性。而且能够提供很好的安全性。四、光缆的种类及其结构四、光缆的种类及其结构光纤虽然具有一定的抗拉强度，光纤虽然具有一定的抗拉强度，但是经不起实用场合的弯曲、扭曲和但是经不起实用场合的弯曲、扭曲和侧压力的作用。侧压力的作用。因此，因此，必须像通信用的铜缆一样，必须像通信用的铜缆一样，借用传统的绞合、借用传统的绞合、套塑、金属带铠装等成缆工艺，套塑、金属带铠装等成缆工艺，并在缆芯中放置强度元件材料，并在缆芯中放置强度元件材料，制制成不同环境下使用的多品种光缆，成不同环境下使用的多品种光缆，使之能适应工程要求的敷设条件，使之能适应工程要求的敷设条件，承受实用条件下的抗
11、拉、抗冲击、抗弯、抗扭曲等力学性能，承受实用条件下的抗拉、抗冲击、抗弯、抗扭曲等力学性能，以保证以保证光纤原有的好的传输性能不变光纤原有的好的传输性能不变。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤 按照光缆横截面的结构不同，按照光缆横截面的结构不同，又分为层绞式光缆、骨架式光缆和束管又分为层绞式光缆、骨架式光缆和束管式光缆等式光缆等。.层绞式光缆层绞式光缆层绞式光缆是由松套光纤以制电缆的方式构成的光缆，层绞式光缆是由松套光纤以制电缆的方式构成的光缆，这种结构在全这种结构在全世界应用广泛，世界应用广泛，是早期光通信常用的光缆。是早期光通信常用的光缆。这种光缆一般为这种光缆一般为 芯光纤，芯光
12、纤，按管道、架空和直埋的敷设要求其保护层稍有不同，按管道、架空和直埋的敷设要求其保护层稍有不同，一一般来说，般来说，在市话网络中采用管道，在市话网络中采用管道，在长途线路上采用直埋，在长途线路上采用直埋，在乡村在乡村等采用架空。等采用架空。如图如图 所示所示，芯松套层绞式光缆，芯松套层绞式光缆，中间为实中间为实心钢丝和纤维增强塑料心钢丝和纤维增强塑料(，无金属光缆无金属光缆)，松套光纤扭绞在中心松套光纤扭绞在中心增强件周围，增强件周围，用包带固定，用包带固定，外面增加皱纹钢，外面增加皱纹钢，外护套采用外护套采用 或或 粘接护层。粘接护层。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤.骨架式光缆
13、骨架式光缆骨架式光缆使光纤放在独立的塑料套管或骨架槽内，骨架式光缆使光纤放在独立的塑料套管或骨架槽内，骨架材料采用低骨架材料采用低密度聚乙烯，密度聚乙烯，光纤加强芯主要有两种光纤加强芯主要有两种:玻璃纤维增强塑料光缆加强芯玻璃纤维增强塑料光缆加强芯()和芳纶纤维增强塑料光缆加强芯和芳纶纤维增强塑料光缆加强芯()。图图 所所示为骨架式光缆。示为骨架式光缆。.束管式光缆束管式光缆对光纤的保护来说，对光纤的保护来说，束管式结构光缆最合理，束管式结构光缆最合理，如美国朗讯如美国朗讯()的的 光缆，光缆，利用放置在护层中的两根单股钢丝作为两根加利用放置在护层中的两根单股钢丝作为两根加强芯，强芯，光缆强度
14、好，光缆强度好，尤其耐侧压，尤其耐侧压，在束管中光纤的数量灵活，在束管中光纤的数量灵活，如如 光缆外径为光缆外径为.(/)的光纤容量为的光纤容量为 芯，芯，外径为外径为.(/)的光纤容量为的光纤容量为 芯。芯。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤.带状光缆带状光缆带状光缆可容纳大量光纤，带状光缆可容纳大量光纤，如美国如美国 制造的制造的 芯带状光芯带状光缆，缆，根带状单元叠成一个矩形，根带状单元叠成一个矩形，并以一定的节距扭绞成缆，并以一定的节距扭绞成缆，使使光缆具有较好的弯曲性能。光缆具有较好的弯曲性能。未来光纤用户网络将大量采用带状光缆。未来光纤用户网络将大量采用带状光缆。相关知识
15、相关知识一、光纤的类型一、光纤的类型国际电信联盟远程通信标准化组织国际电信联盟远程通信标准化组织()建议规范分类为建议规范分类为:.、.、.、.、.、.、.。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤.这是长波长多模光纤这是长波长多模光纤(.)，采用采用/梯度多模光纤工业标准。梯度多模光纤工业标准。.即即/光光纤或多模光纤纤或多模光纤(/)。推荐光纤中并没有推荐光纤中并没有 光纤或多模光纤光纤或多模光纤(./)，但它们在美国的使用仍非常普遍。但它们在美国的使用仍非常普遍。.主要应用于局域网，主要应用于局域网，不适用于长距离传输，不适用于长距离传输，但在但在 的范围内，的范围内，是成本较低的多
16、模传输光纤。是成本较低的多模传输光纤。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤.这是常规单模光纤这是常规单模光纤(色散非位移单模光纤色散非位移单模光纤)，截止波长最短，截止波长最短，既可用于既可用于 ，又可用于又可用于 。其优点是设计和制造中其优点是设计和制造中波长在波长在 附近时的色散为零；附近时的色散为零；波长在波长在 附附近时的损耗最小，近时的损耗最小，但色散最大。但色散最大。主要缺点是在主要缺点是在 波段时波段时色散系数较大，色散系数较大，不适于不适于.以上的长距离应用。以上的长距离应用。.这是色散位移单模光纤，这是色散位移单模光纤，在在 波长左右的色散降至最低，波长左右的色散降至
17、最低，从而使光损失降至最低。从而使光损失降至最低。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤.这是截止波长位移光纤，这是截止波长位移光纤，下的衰耗系数最低下的衰耗系数最低(比比.、.、.光纤约低光纤约低)，因此称为低衰耗光因此称为低衰耗光纤，纤，色散系数与色散系数与.相同，相同，是实际使用最少的一种光纤。是实际使用最少的一种光纤。主要主要应用于海底或地面长距离传输，如应用于海底或地面长距离传输，如 无转发器的线路。无转发器的线路。.这是非零色散位移光纤这是非零色散位移光纤(，)。.这是低斜率非零色散位移光纤，这是低斜率非零色散位移光纤，是非零色散位移光纤的一种，是非零色散位移光纤的一种，对于
18、对于色散的速度有严格的要求，色散的速度有严格的要求，确保了确保了 系统中更大波长范围内系统中更大波长范围内的传输性能的传输性能。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤.这是耐弯光纤，这是耐弯光纤，也称弯曲不敏感单模光纤，也称弯曲不敏感单模光纤，弯曲半径最小可达弯曲半径最小可达 。它也是。它也是 光纤系列中的最新成员，光纤系列中的最新成员，是根据是根据 技术的需求及组装应运而生的新产品，技术的需求及组装应运而生的新产品，于于 年出台，年出台，主导厂商为德拉克通信科技。主导厂商为德拉克通信科技。.光纤与光纤与.光纤兼容，光纤兼容，.光纤无须与传光纤无须与传统单模光纤在连接上兼容统单模光纤在连
19、接上兼容。.超贝光纤超贝光纤 以太网多模光纤。以太网多模光纤。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤 二、光纤剥线钳的使用二、光纤剥线钳的使用()根据光纤的粗细型号，根据光纤的粗细型号，选择相应的剥线刀口。选择相应的剥线刀口。()将准备好的光纤放在剥线工具的刀刃中间，将准备好的光纤放在剥线工具的刀刃中间，选择好要剥线的长度。选择好要剥线的长度。()握住剥线工具手柄，握住剥线工具手柄，将光纤夹住，将光纤夹住，缓缓用力使电缆外表皮慢慢缓缓用力使电缆外表皮慢慢剥落剥落。()松开工具手柄，松开工具手柄，取出光纤线，取出光纤线，这时光纤芯线整齐露出外面，这时光纤芯线整齐露出外面，其其余绝缘塑料完好
20、无损。余绝缘塑料完好无损。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤 三、光纤切割刀的维护三、光纤切割刀的维护.光纤压座及刀刃的清洁方法光纤压座及刀刃的清洁方法应经常用蘸酒精的棉棒清洁光纤压座的橡胶表面及刀片的刃口部分，应经常用蘸酒精的棉棒清洁光纤压座的橡胶表面及刀片的刃口部分，特别是切断效果不好时，特别是切断效果不好时，须及时清洁。须及时清洁。.改变刀刃位置的方法改变刀刃位置的方法切断效果变差时须改变刀刃的位置即旋转刀刃的有效位置点。切断效果变差时须改变刀刃的位置即旋转刀刃的有效位置点。()将切割刀整体倾斜将切割刀整体倾斜，松开松开(无须取下无须取下)刀架面上的内六角螺刀架面上的内六角螺钉
21、钉，如图如图 所示所示。()用棉棒或其他尖物抵住刀片表面上的小孔，用棉棒或其他尖物抵住刀片表面上的小孔，旋转刀片，旋转刀片，使刀刃使刀刃旋转到旋转到 或或 有效位置点。有效位置点。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤()用棉棒或其他尖物抵住刀片表面上的小孔，用棉棒或其他尖物抵住刀片表面上的小孔，旋转刀片，旋转刀片，使刀刃使刀刃旋转到旋转到 或或 有效位置点。有效位置点。()若按照以上方法仍不能改善切割端面质量，若按照以上方法仍不能改善切割端面质量，则可能是刀片以外的则可能是刀片以外的部件出现故障，部件出现故障，则需要厂家进行维修。则需要厂家进行维修。.刀片的循环使用刀片的循环使用刀片为
22、规则圆，刀片为规则圆，从理论上讲，从理论上讲，圆上任意点皆能切割圆上任意点皆能切割 余次，余次，因此，因此，或或 点之间的区域亦可选取数点进行切割作点之间的区域亦可选取数点进行切割作业。业。.刀片的更换刀片的更换()用备用内六角扳手松开固定刀片的内六角螺钉用备用内六角扳手松开固定刀片的内六角螺钉，并取下该螺钉并取下该螺钉和刀片上的垫片。和刀片上的垫片。上一页 下一页返回任务任务 认识光纤认识光纤()将切割刀将切割刀放置，放置，刀片朝上，刀片朝上，打开大压板，打开大压板，用镊子仔细夹住用镊子仔细夹住刀片两侧，刀片两侧，轻轻抬起刀片移除，轻轻抬起刀片移除，放好。放好。()用镊子夹住新的刀片，用镊子
23、夹住新的刀片，将刀片持平，将刀片持平，从略高于刀片轴的位置放从略高于刀片轴的位置放进去，进去，使刀片孔落入轴内，使刀片孔落入轴内，用棉棒或其他尖物抵住刀片表面上的小用棉棒或其他尖物抵住刀片表面上的小孔，孔，旋转刀片，旋转刀片，使刀刃旋转到使刀刃旋转到 点。点。()将刀片垫片放在刀片上对应的位置，将刀片垫片放在刀片上对应的位置，拧上并拧紧内六角螺钉拧上并拧紧内六角螺钉。上一页返回任务光纤连接任务光纤连接任务描述任务描述在安装任何光纤系统时，在安装任何光纤系统时，都必须考虑以低损耗的方法把光纤或光缆相都必须考虑以低损耗的方法把光纤或光缆相互连接起来，互连接起来，以实现光链路的接续。以实现光链路的接
24、续。根据光纤链路的接续，根据光纤链路的接续，又可以又可以分为永久性的和活动性的两种。分为永久性的和活动性的两种。永久性的接续，永久性的接续，大多采用熔接法、大多采用熔接法、粘接法或固定连接器来实现；粘接法或固定连接器来实现；活动性的接续，活动性的接续，一般采用活动连接器一般采用活动连接器来实现。来实现。本书将对活动连接器做一简单的介绍。本书将对活动连接器做一简单的介绍。一、光纤连接器的一般结构一、光纤连接器的一般结构光纤连接器的主要用途是实现光纤的接续。光纤连接器的主要用途是实现光纤的接续。现在已经广泛应用在光纤现在已经广泛应用在光纤通信系统中的光纤连接器，通信系统中的光纤连接器，其种类众多，
25、其种类众多，结构各异。结构各异。但细究起来，但细究起来，各种类型的光纤连接器的基本结构是一致的，各种类型的光纤连接器的基本结构是一致的，即绝大多数的光纤连接即绝大多数的光纤连接器一般采用高精密组件器一般采用高精密组件(由两个插针和一个耦合管共由两个插针和一个耦合管共 个部分组成个部分组成)实实现光纤的对准连接现光纤的对准连接。下一页返回任务光纤连接任务光纤连接二、光纤连接器的性能二、光纤连接器的性能光纤连接器的性能，光纤连接器的性能，首先是光学性能，首先是光学性能，此外还要考虑光纤连接器的此外还要考虑光纤连接器的互换性、重复性、抗拉强度、温度和插拔次数等。互换性、重复性、抗拉强度、温度和插拔次
26、数等。.光学性能光学性能对于光纤连接器的光性能方面的要求，对于光纤连接器的光性能方面的要求，主要是插入损耗和回波损耗这主要是插入损耗和回波损耗这两个最基本的参数。插入损耗两个最基本的参数。插入损耗()即连接即连接损耗，损耗，是指因连接器的导入而引起的链路有效光功率的损耗。是指因连接器的导入而引起的链路有效光功率的损耗。插入插入损耗越小越好，损耗越小越好，一般要求应不大于一般要求应不大于.。.互换性、重复性互换性、重复性光纤连接器是通用的无源器件，光纤连接器是通用的无源器件，对于同一类型的光纤连接器，对于同一类型的光纤连接器，一般一般都可以任意组合使用，都可以任意组合使用，并可以重复多次使用，并
27、可以重复多次使用，由此而导入的附加损由此而导入的附加损耗一般都在耗一般都在.以下以下。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.抗拉强度抗拉强度对于做好的光纤连接器，对于做好的光纤连接器，一般要求其抗拉强度应不低于一般要求其抗拉强度应不低于。.温度温度一般要求光纤连接器必须在一般要求光纤连接器必须在 的温度下能够正常的温度下能够正常使用。使用。.插拔次数插拔次数目前使用的光纤连接器一般都可以插拔目前使用的光纤连接器一般都可以插拔 次以上。次以上。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接三、部分常见的光纤连接器三、部分常见的光纤连接器按照不同的分类方法，按照不同的分类方法，光纤连接器可以分为
28、不同的种类，光纤连接器可以分为不同的种类，按传输介按传输介质的不同，质的不同，可分为单模光纤连接器和多模光纤连接器；可分为单模光纤连接器和多模光纤连接器；按结构的不按结构的不同，同，可分为、可分为、等各种形式；等各种形式；按连接器的插针端面，按连接器的插针端面，可分为、可分为、()和；和；按光纤芯数分，按光纤芯数分，还有单芯、多芯之分。还有单芯、多芯之分。.型光纤连接器型光纤连接器如图如图 所示，所示，这种连接器最早是由日本这种连接器最早是由日本 研制。研制。是是 的缩写，的缩写，表明其外部加强方式表明其外部加强方式是采用金属套，是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。紧固方式为螺丝扣。最早，最早，类
29、型的连接器采用类型的连接器采用的陶瓷插针的对接端面是平面接触方式的陶瓷插针的对接端面是平面接触方式()。此此上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.型光纤连接器型光纤连接器这是一种由日本这是一种由日本 公司开发的光纤连接器。公司开发的光纤连接器。其外壳呈矩形，其外壳呈矩形，所所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与 型完全相同，型完全相同，其中插针的其中插针的端面多采用端面多采用 或或 型研磨方式；型研磨方式；紧固方式是采用插拔销闩式，紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。不需旋转。此类连接器价格低廉，此类连接器价格低廉，插拔操作方便，插拔操作方便，介入损耗波动小，
30、介入损耗波动小，抗压强度较高，抗压强度较高，安装密度高，安装密度高，如图如图 所示所示。.双锥型连接器双锥型连接器双锥型连接器双锥型连接器()中最具代表性的中最具代表性的就是就是 光纤连接器了。光纤连接器了。这类光纤连接器中最有代表性的产品由美这类光纤连接器中最有代表性的产品由美国贝尔实验室开发研制，它由两个经精密模压成形的端头呈截头圆锥国贝尔实验室开发研制，它由两个经精密模压成形的端头呈截头圆锥形的圆筒插头和一个内部装有双锥形塑料套筒的耦合组件组成，形的圆筒插头和一个内部装有双锥形塑料套筒的耦合组件组成，如如图图 所示所示。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.型光纤连接器型光纤连接器
31、这是一种由德国开发的连接器。这是一种由德国开发的连接器。这种连接器采用的插针和耦合套筒的这种连接器采用的插针和耦合套筒的结构尺寸与结构尺寸与 型相同，型相同，端面处理采用端面处理采用 研磨方式。研磨方式。与与 型型连接器相比，其结构要复杂一些，连接器相比，其结构要复杂一些，内部金属结构中有控制压力的弹簧，内部金属结构中有控制压力的弹簧，可以避免因插接压力过大而损伤端面。可以避免因插接压力过大而损伤端面。另外，另外，这种连接器的机械精这种连接器的机械精度较高，度较高，因而介入损耗值较小因而介入损耗值较小。.型连接器型连接器 起步于起步于 开发的开发的 连接器，连接器，带有与带有与 型型 电连接器
32、相同的闩锁机构，电连接器相同的闩锁机构，通过安装于小型套管两侧的导通过安装于小型套管两侧的导向销对准光纤，向销对准光纤，为便于与光收发信机相连，为便于与光收发信机相连，连接器端面光纤为双芯连接器端面光纤为双芯(间隔间隔.)排列设计，是主要用于数据传输的下一代高密度排列设计，是主要用于数据传输的下一代高密度光连接器。光连接器。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.型连接器型连接器 型连接器是著名型连接器是著名 研究所研究开发出来的，研究所研究开发出来的，采用操作方采用操作方便的模块化插孔便的模块化插孔()闩锁机理制成。闩锁机理制成。其所采用的插针和套筒的尺寸其所采用的插针和套筒的尺寸是普通
33、、是普通、等所用尺寸的一半，等所用尺寸的一半，为为.。这样可以这样可以提高光缆配线架中光纤连接器的密度。提高光缆配线架中光纤连接器的密度。目前，目前，在单模在单模 方面，方面，类型的连接器实际已经占据了主导地位，类型的连接器实际已经占据了主导地位，在多模方面的应用也在多模方面的应用也增长迅速，增长迅速，如图如图 所示所示。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.型连接器型连接器()连接器是以连接器是以目前使用最多的目前使用最多的 型连接器为基础，型连接器为基础，由由 研制开发出来的世研制开发出来的世界上最小的单芯光纤连接器，界上最小的单芯光纤连接器，该连接器采用该连接器采用.直径的套管直径
34、的套管和自保持机构，和自保持机构，其优势在于能实现高密度安装。其优势在于能实现高密度安装。利用利用 的的.直径的套管，直径的套管，已经开发了已经开发了 连接器的系列。它们有用连接器的系列。它们有用于光缆连接的插座型光连接器于光缆连接的插座型光连接器(系列系列)，具有自保持机构的具有自保持机构的底板连接器底板连接器(系列系列)以及用于连接以及用于连接/模块与插头的模块与插头的简化插座简化插座(系列系列)等。等。随着光纤网络向更大带宽、更大容随着光纤网络向更大带宽、更大容量方向的迅速发展和量方向的迅速发展和 技术的广泛应用，技术的广泛应用，对对 型连接器的型连接器的需求也将迅速增长，需求也将迅速增
35、长，如如图图 所示所示。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接四、光纤适配器四、光纤适配器(耦合器耦合器)光纤适配器光纤适配器()又称分歧器又称分歧器()、耦合、耦合器、法兰盘，器、法兰盘，是用于实现光信号分路是用于实现光信号分路/合路，合路，或用于延长光纤链路的或用于延长光纤链路的元件，元件，属于光被动元件领域，属于光被动元件领域，在电信网络、有线电视网络、用户回在电信网络、有线电视网络、用户回路系统、区域网络中都会应用到。路系统、区域网络中都会应用到。光纤适配器主要用在光纤干线的两光纤适配器主要用在光纤干线的两端接入的光纤终端盒上，端接入的光纤终端盒上，光纤终端盒上的前面板上有若干个贯
36、穿的圆光纤终端盒上的前面板上有若干个贯穿的圆孔，孔，光纤适配器就安装在圆孔上。光纤适配器就安装在圆孔上。按照耦合光纤的不同，按照耦合光纤的不同，光纤耦合器有以下分类。光纤耦合器有以下分类。.光纤耦合器光纤耦合器应用于应用于 光纤接口，光纤接口，它与它与 接口看上去很相似，接口看上去很相似，不过不过 接口显得更扁一些，接口显得更扁一些，其明显区别还是里面的触片，其明显区别还是里面的触片，如果是如果是 条条细的铜触片，细的铜触片，则是则是 接口；接口；如果是一根铜柱，如果是一根铜柱，则是则是 光纤接口，光纤接口，如图如图 所示所示。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.光纤耦合器光纤耦合器应
37、用于应用于 光纤接口，光纤接口，连接连接 模块的连接器，模块的连接器，它采用操作方便它采用操作方便的模块化插孔的模块化插孔()闩锁机理制成，闩锁机理制成，常用于路由器，常用于路由器，如图如图 所示所示。.光纤耦合器光纤耦合器应用于应用于 光纤接口，光纤接口，外部加强方式是采用金属套，外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺紧固方式为螺丝扣。丝扣。一般在一般在 侧采用，侧采用，配线架上用得最多，配线架上用得最多，如如图图 所示。所示。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.光纤耦合器光纤耦合器应用于应用于 光纤接口，光纤接口，常用于光纤配线架，常用于光纤配线架，外壳呈圆形，外壳呈圆形，紧固方式
38、紧固方式为螺丝扣。为螺丝扣。对于对于 连接来说，连接来说，连接器通常是连接器通常是 类型。类型。光纤耦合器如光纤耦合器如图图 所示所示。五、光纤跳线五、光纤跳线光纤跳线是指光纤两端都装上连接器插头，光纤跳线是指光纤两端都装上连接器插头，用来实现光路活动连接用来实现光路活动连接(一端装有插头的称为尾纤一端装有插头的称为尾纤)。光纤跳线用于长途及本地光传输网络、光纤跳线用于长途及本地光传输网络、数据传输及专用网络以及各种测试和自控系统。数据传输及专用网络以及各种测试和自控系统。光纤跳线是通过精密光纤跳线是通过精密设备经过多道工序精磨而成的，设备经过多道工序精磨而成的，具有插入损耗低、回波损耗高、重
39、复具有插入损耗低、回波损耗高、重复性好等优点，可广泛应用于各种光纤器件和光纤通信系统中。性好等优点，可广泛应用于各种光纤器件和光纤通信系统中。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.光纤跳线光纤跳线(，金属连接件金属连接件)光纤连接光纤连接器通常是圆形的金属套，器通常是圆形的金属套，紧固方式为螺纹式，紧固方式为螺纹式，主要应用于配线架上。主要应用于配线架上。图图 所示为一条两端都带所示为一条两端都带 连接器接头的连接器接头的 光光纤跳线。纤跳线。.光纤跳线光纤跳线(，直接连接直接连接)光纤连接器也是圆形光纤连接器也是圆形的，的，所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与所采用的插针与耦合套筒的结构
40、尺寸与 型完全相同，型完全相同，不同不同的是它的插针端面多采用的是它的插针端面多采用 型或型或 型研磨方式；型研磨方式；紧固方式为紧固方式为螺丝扣。螺丝扣。此类连接器适用于各种光纤网络，此类连接器适用于各种光纤网络，操作简便，操作简便，且具有良好且具有良好的互换性。的互换性。图图 所示为一条两端均为所示为一条两端均为 连接器的连接器的 光纤跳线。光纤跳线。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.光纤跳线光纤跳线 光纤连接器是著名的光纤连接器是著名的 公司为了满足顾客对连接器小型公司为了满足顾客对连接器小型化、高密度连接的要求而开发的一种新型连接器，化、高密度连接的要求而开发的一种新型连接器
41、，采用操作方便的模采用操作方便的模块化插孔块化插孔()闩锁机理制成。闩锁机理制成。型光纤连接器压缩了整个网络型光纤连接器压缩了整个网络中面板、墙板及配线箱所需的空间，中面板、墙板及配线箱所需的空间，使其占有的空间只相当于传统使其占有的空间只相当于传统 和和 连接器的一半。目前，连接器的一半。目前，在单模在单模(小封装小封装)方面，方面，类型的连接器实际已经占据了主导地位，类型的连接器实际已经占据了主导地位，在多模方面的应用也增长迅在多模方面的应用也增长迅速。速。图图 所示为一条两端均为连接器的所示为一条两端均为连接器的 光光纤跳线。纤跳线。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.光纤跳线光
42、纤跳线 光纤连接器是由美国光纤连接器是由美国 公司开发出的一种小型光纤公司开发出的一种小型光纤连接器。连接器。它也是为了满足广大用户对小型化、低成本、使用简捷的光它也是为了满足广大用户对小型化、低成本、使用简捷的光纤连接器产品日益增长的需求而开发的一种小型连接器。纤连接器产品日益增长的需求而开发的一种小型连接器。它与它与 连接器一样，连接器一样，压缩了整个网络中有源设备、面板、墙板及配线箱所需压缩了整个网络中有源设备、面板、墙板及配线箱所需的空间，的空间，使其占有可用空间只相当于传统使其占有可用空间只相当于传统 和和 连接器的一半连接器的一半(与与 连接器大小一样连接器大小一样)，从而提高了经
43、济适用性，从而提高了经济适用性，特别适合光纤特别适合光纤到桌面的应用。到桌面的应用。它带有与它带有与 型连接器型连接器(水晶头水晶头)相同的闩锁机构，相同的闩锁机构，通过安装于小型套管两侧的导向销对准光纤。通过安装于小型套管两侧的导向销对准光纤。为为了方便与光信号收发机相连，了方便与光信号收发机相连，连接器端面光纤为双芯排列设计连接器端面光纤为双芯排列设计(间隔间隔.，水晶头为单芯排列水晶头为单芯排列)，是主要用于数据传是主要用于数据传输的高密度光连接器，输的高密度光连接器，光纤路由器在交换机上用得最多。光纤路由器在交换机上用得最多。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接图图 所示为一条两
44、端均为所示为一条两端均为 连接器的连接器的 光纤跳线。光纤跳线。.光纤跳线光纤跳线 光纤连接器外壳呈方形，光纤连接器外壳呈方形，所采用的插针及耦合套筒的结构尺寸所采用的插针及耦合套筒的结构尺寸与与 型完全相同，型完全相同，其中插针的端面多采用其中插针的端面多采用 型或型或 型研磨型研磨方式；方式；紧固方式是采用插拔闩锁式，紧固方式是采用插拔闩锁式，无须旋转。无须旋转。图图 所示所示为一条两端均为为一条两端均为 连接器的连接器的 光纤跳线。光纤跳线。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.跳线跳线()光纤连接器光纤连接器是以是以 连接器为基础研发的世界上最小的单芯光纤连接器。连接器为基础研发
45、的世界上最小的单芯光纤连接器。采用采用的插头直径为的插头直径为.，从插头到安装尺寸都较从插头到安装尺寸都较 连接器减小连接器减小了一半，了一半，所以所以 光纤连接器在光缆配线架中的密度大为提高，光纤连接器在光缆配线架中的密度大为提高，是是光缆配线架上广泛采用的新型连接器。光缆配线架上广泛采用的新型连接器。图图 所示所示为多条一端为多条一端均为均为 连接器与连接器与 连接器模块连接的示意图。连接器模块连接的示意图。六、光纤连接辅助器件六、光纤连接辅助器件.光纤配线箱光纤配线箱光纤配线箱适用于光缆与光通信设备的配线连接，光纤配线箱适用于光缆与光通信设备的配线连接，通过配线箱内的适通过配线箱内的适配
46、器，配器，用光纤跳线引出光信号，用光纤跳线引出光信号，实现光配线功能，实现光配线功能，也适用于光缆和也适用于光缆和配线尾纤的保护性连接。配线尾纤的保护性连接。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.光端机光端机目前，目前，常用的光端机一端接光传输系统常用的光端机一端接光传输系统(一般是一般是 光同步数字传光同步数字传输网输网)，另一端另一端(用户端用户端)出来的是出来的是 接口。接口。另外，另外，光端机还有光端机还有(准同步数字系列准同步数字系列)的。的。光端机要比光纤收发器复杂得多，光端机要比光纤收发器复杂得多，除光除光电的耦合外，还有复用电的耦合外，还有复用/解复用、映射解复用、映射/
47、解映射等信号的编码过程。解映射等信号的编码过程。.光纤收发器光纤收发器简单地讲，简单地讲，光纤收发器一端接光传输系统，光纤收发器一端接光传输系统，另一端另一端(用户端用户端)出来的出来的是是/以太网接口。以太网接口。光纤收发器都是实现光电信号转换光纤收发器都是实现光电信号转换作用的。光纤收发器的主要原理是通过光电耦合来实现的，作用的。光纤收发器的主要原理是通过光电耦合来实现的，对信号的对信号的编码格式没有什么变化编码格式没有什么变化。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接.各种光纤接口类型介绍各种光纤接口类型介绍()光纤接头光纤接头。圆形带螺纹圆形带螺纹(配线架上用得最多配线架上用得最多)
48、。卡接式圆形。卡接式圆形。卡接式方形卡接式方形(路由器交换机上用得最多路由器交换机上用得最多)。微球面研磨抛光。微球面研磨抛光。呈呈角并做微球面研磨抛光。角并做微球面研磨抛光。()光纤模块光纤模块。一般都支持热插拔，一般都支持热插拔，使用的光纤接口多为使用的光纤接口多为 或或 型。型。小型封装，小型封装，使用的光纤为使用的光纤为 型。型。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接七、光纤的连接及其检测七、光纤的连接及其检测.光纤的连接光纤的连接光纤的连接方法主要有永久性连接、应急连接、活动连接。光纤的连接方法主要有永久性连接、应急连接、活动连接。()永久性光纤连接永久性光纤连接(又称热熔又称热
49、熔)。这种连接是用放电的方法将两根光纤的连接点熔化并连接在一起。这种连接是用放电的方法将两根光纤的连接点熔化并连接在一起。一一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。般用在长途接续、永久或半永久固定连接。其主要特点是其主要特点是:连接衰减连接衰减在所有的连接方法中最低，在所有的连接方法中最低，典型值为典型值为./点。点。但但连接时，连接时，需专用设备需专用设备(熔接机熔接机)和专业技术人员进行操作，和专业技术人员进行操作，而且连接而且连接点也需要专用熔接器点也需要专用熔接器(光纤熔接管、接续盒、终端盒光纤熔接管、接续盒、终端盒)保护起来。保护起来。上一页 下一页返回任务光纤连接任务光纤连接()应
50、急连接应急连接(又称冷熔又称冷熔)。应急连接主要是用机械和化学的方法，应急连接主要是用机械和化学的方法，将两根光纤固定并粘接在一将两根光纤固定并粘接在一起。起。这种方法的主要特点是这种方法的主要特点是:连接迅速可靠，连接迅速可靠，典型衰减为典型衰减为./点。点。但连接点长期使用会不稳定，但连接点长期使用会不稳定，衰减也会大幅度增加，衰减也会大幅度增加，所以只能在短时间内应急用。所以只能在短时间内应急用。()活动连接活动连接。活动连接是利用各种光纤连接器件活动连接是利用各种光纤连接器件(插头和插座插头和插座)，将站点与站点或将站点与站点或站点与光缆连接起来的一种方法。站点与光缆连接起来的一种方法