光纤、光缆的分类与应用课件.ppt
光纤、光缆的分类与应用,周启雄 产品行销三部,2,1 光纤分类及其应用,内容摘要,3,光纤种类,4,光纤材料,1.光纤的定义:光纤是由高纯透明材料组成的光传输媒质。2.光纤材料:石英玻璃、塑料、晶体.。3.石英玻璃:1.优点:优秀的光学、力学和化学性能,良好的加工性能,极好的温度稳定性能、重量轻、抗电磁干扰。 注意:光纤重量:27g/km,温度变化(40C-20C)光纤长度变化1.1cm。2.缺点:容易发生脆性断裂。,5,为什么选用光纤作传输媒质?,光纤的优点,带宽极宽,容量极大;衰减小,传输距离远;串扰小,传输质量高;抗电磁干扰,保密性好;尺寸小重量轻,便于运输和敷设;原料丰富,节约金属;,光纤的缺点,极易断裂严格忌水弯曲能力差;切断与接续要求高;,6,光纤结构设计,G.651,G.652,G.655,7,多模光纤:工作波长为850nm的LAN用的多模光纤。G652光纤:最佳工作波长为1310nm的单模光纤: G652A 、G652B:标准光纤。 G652C、 G652D:低水峰(全波 )光纤。G653光纤:零色散波长在1.55m窗口的单模光纤。G654光纤:截止波长在1500 nm的海底应用单模光纤,又称为最低衰减单 模光纤 。 G655光纤:在1550nm窗口给定波长区间内色散不为零的色 散位移 单模光纤, 称为非零色散位移光纤 。 G655A :单信道光纤(1995) 。 G655B、 G655C :DWDM光纤(2000.10,2003.1) 。G656光纤:使用于DWDM 系统S+C+L波带的非零色散位移光纤 。 (2003.10提出,2004.5通过)。,光纤种类,8,光纤的工作带宽与衰减谱,第1窗口,第2窗口,第5窗口,第3窗口,第4窗口,9,光纤色散波长关系,10,全波光纤(Allwave)G.652C,(1)波段宽(2)改进网管(3)成本低,11,弯曲损耗不敏感光纤G.657,弯曲不敏感光纤(G.657光纤)用于接入网的低弯曲损耗敏感单模光纤 衰减对弯曲不敏感,目前主要应用于入户的那一段光缆G.657A与G.652光纤完全兼容高可靠性,是用于用户室内环境的理想光纤,12,传输距离,传输容量,光纤性能和品种的演进,G.651,G.652,G.653,G.655,G.656,G.654,G.657,减小模间色散,零色散位移,截止零色散位移,产生非零色散,降低色散斜率,减小弯曲半径,13,光纤选用技术建议,14,1 光纤分类及其应用,内容摘要,15,光纤存在微裂纹,1、产生原因 外界杂质; 机械磨损; 表面结构差异。2、断裂过程 在外力或水的侵蚀作用下,非常小的微裂纹扩大,传播,可以引起崩溃性的断裂。3、光缆设计 保护光纤不受外力和避免水的侵蚀作用。,16,保护光纤不受外界机械应力作用: 根据光缆实用场所选择不同的保护措施, 如采用中心加强件、加铠装、挤护套、设计合理余长;设法保证光纤避免水的侵蚀: 采用阻水油膏填充、阻水材料来防止侵入的水沿着光缆纵、径向流动,光缆设计要点,光缆设计原则,17,1、任务 设计结构尺寸,选择合理余长,规定使用材料,确保光缆的传输性能、机械性能和环境性能。2、原则 光缆设计的一般原则: 1.由纤芯数选择基本结构; 2.由机械强度决定保护措施; 3.由使用环境选择光纤余长; 4.在满足性能要求下,尽量结构简单,重量轻,光缆结构研究思路,18,光纤微裂纹,外力作用,水的侵蚀,特殊环境,加强件、金属铠装、外护套.,纤用油膏缆用油膏,特殊结构特殊材料,普通光缆,特殊光缆,光缆中各种材料的作用,19,优质光纤和材料是确保: 光缆具有良好传输和机械性能的基础。,20,光缆:,. 分类的代号:GY-通信用室(野)外光缆GM-通信用移动式光缆GJ-通信用室(局)内光缆GS-通信用设备内光缆GH-通信用海底光缆GT-通信用特殊光缆,. 加强件的代号: 加强构件指护套以内或嵌入护套中用于增强光缆抗拉力的构件。 (无符号)-金属加强构件 F-非金属加强构件,. 缆芯和光缆的派生结构特征代号: 光缆结构特征应表示出缆芯的主要类型和光缆的派生结构。当光缆型式有几个结构特征需要注明时,可用组合代号表示,其组合代号按下列相应的各代号自上而下的顺序排列。 D-光纤带结构;(无符号)-光纤松套被覆结构; J-光纤紧套被覆结构;(无符号)-层绞结构; G-骨架槽结构; X-中心管结构; T-油膏填充式结构;(无符号)-干式阻水结构; R-充气式结构; C-自承式结构; B-扁平形状; E-椭圆形状; Z-阻燃。,. 护套代号Y-聚乙烯护套V-聚氯乙烯护套U-聚氨酯护套A-铝-聚乙烯粘结护套S-钢-聚乙烯粘结护套W-夹带平行钢丝的钢-聚乙烯粘结护套L-铝护套G-钢护套Q-铅护套。,.外护层,光缆命名规则,21,.外护层代号: 当有外护层时,它可包括垫层、铠装层和外被层的某些部分和全部。其代号用两组数字表示(垫层不需要表示),第一组表示铠装层,它可以是一位或两位数字,见表1 ;第二组表示外被层或外套,它应是一位数字,铠装层,外被层或外套,光缆基本结构特点,22,根据缆芯形状和纤芯数不同,光缆可以分为三种基本结构:,光缆基本结构,层绞式,中心管式,骨架式,光纤位于中心管的中心,若干根松套管绕中心加强件形成缆芯,光纤带放置在骨架槽内,容纳光纤芯数,12芯,144芯,144芯,720芯,几十上百至数千芯,23,中心管式光缆,特点:1.光缆横截面小,重量轻 。2.松套管位于光缆物理中心,有利于光缆弯曲。3.松套管中充有防潮油膏,确保防潮和纵向不渗水。4.光缆中光纤芯数少,最大为12芯。5.光缆中光纤余长不易控制。,24,层绞式光缆,特点:1.光缆结构复杂2.纤芯数选择范围大:2288芯 3.光缆制造工艺步骤多,25,光纤带光缆,特点:1.光缆纤芯密度高,解决管道拥挤问题;2.缩短光纤的接续时间;3.光纤易于识别,连接错误少。,26,架空光缆设计思路,27,GYTS,层绞式,28,GYFTA(Y),层绞式非金属中心加强件强电场、多雷电环境,29,管道光缆设计思路,30,GYTA,层绞式,31,GYXTW,中心管式一般为小芯数最大12芯,32,直埋光缆设计思路,33,GYTA53,层绞式,34,GYFTA53,层绞式非金属中心加强件强电场、多雷电环境,35,年份,成本,光缆性能和品种的演进,管道光缆,室外光缆,接入光缆,电力光缆,水底光缆,室内光缆,直埋光缆,改善性能,降低成本,简化结构,增加品种,36,光缆结构选择建议,